BOMBEO FOTOVOLTAICO DE ALTA POTENCIA … · –600 bombas FV en países del Sahel –UPM: ... bombeo fotovoltaicos con consumo de energía cero para el riego en ... Pozo Candela -

MASLOWATEN

MArket uptake of an innovative irrigation Solution based on LOW

WATer-ENergy consumption

H2020 PROGRAM

ANTECEDENTS• El coste eléctrico para agricultores y Comunidades de Regantes:

– FENACORE : incremento de costes 627% - 1255%

– 40% - 50% del total de costes de producción

– 2º consumidor eléctrico en España

• Única alternativa para algunos cultivos:– Remolacha – 2017

• Mercado Potencial:

– Sur de Europa: 14 millones Ha -16GW – 24.000M€

– Norte de África (Red + diesel): 1,5GW – 2.250 M€

ANTECEDENTS• Programa Regional del Sahel (PRS):

– 600 bombas FV en países del Sahel

– UPM: control de calidad

• Desde 1995 en el Norte de Africa:

– 53 sistemas e bombeo FV en Marruecos, Algeria y Túnez

– 5 sistemas de riego FV en Egipto

• Ampliación a alta potencia:

– Proyecto financiado por MICINN y AECID

– Demostrador real en Alto Vinalopó

OBJETIVO

Primera aplicación y la replicación comercial de los sistemas de

bombeo fotovoltaicos con consumo de energía cero para el riego en

la agricultura productiva

Algunos sub-objetivos:

•Integración de grandes sistemas de energía FV con automatismos y

soluciones TIC de 100% ahorro energía - 30% de agua – y 50% costes

•Adaptación de convertidores de frecuencia para grandes sistemas de

energía fotovoltaica

•Substitución de la red eléctrica o generador diesel por FV+ sistemas

convertidores de frecuencia

•Penetración en el mercado de la solución

CONCEPTO

METODOLOGÍA• Implementación de las 5 “primeras aplicaciones de mercado:

• Alicante (España): 300 kW

• Valladolid (España): 150 kW

• Alentejo (Portugal): 200 kW

• Marrakech (Marruecos): 200 kW

• Cerdeña (Italia): 200 kW

• Validación técnica y económica

• Penetración de mercado:

• Visitas técnicas a los demostradores

• Presencia en exhibiciones y ferias mostrando la solución

• Acreditaciones

• Generador FV: Seguidor eje horizontal Norte – Sur

DEMOSTRADOR

• Seguidor N-S

DEMOSTRADOR

m3/día

mes

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- €

0,05 €

0,10 €

0,15 €

0,20 €

0,25 €

0,30 €

0,35 €

m3/día

€/kWh Red

€/m3 Red

m3 / dia Coste €

EL PROBLEMA

Día 18 de septiembre

0

200

400

600

800

1000

1200

6:0

0

7:0

0

8:0

0

9:0

0

10:0

0

11:0

0

12:0

0

13:0

0

14:0

0

15:0

0

16:0

0

17:0

0

18:0

0

19:0

0

20:0

0

21:0

0

Hora

G (

W/m

2)

0

20

40

60

80

100

120

Tc (

ºC)

G (W/m2)

Tc (ºC)

253m

RESULTADOS

• Fiabilidad:

– 100m3/día (Julio)

– Buen

“paso de nube”

– Seguidor robusto

EL COSTE ACTUAL(BOMBEO A BALSA – ALTO VINALOPO)

• Coste: 1,7€/W

• Competitividad:

– Tasa interés 5%

– Incremento coste eléctrico 7%

– Tasa de descuento 3,5%

Pozo Candela - Amortización en 25 años

Crédito

100%

Coste Red

c€/m3

Coste FV

c€/m3

Coste Red

c€/kWh

Coste FV

c€/kWh

Ahorro

(%)

10 años 16,9 6,6 13,0 5,1 60,9

15 años 16,9 6,8 13,0 5,2 59,9

25 años 16,9 7,1 13,0 5,4 58,2

220kW 220kW 220kW 220kW 220kW 220kW 220kW

EL COSTE ACTUAL(BOMBEO DIRECTO– ZÚJAR)

220kW 220kW 220kW 220kW 220kW 220kW 220kW

EL COSTE ACTUAL(BOMBEO DIRECTO– ZÚJAR)

Simulación de costes a 25 años

25 años Red Red optimizada FV 300kW FV 600kW

(Crédito 10 años)16.238.720 € 15.344.124 €

13.888.734 € 12.780.471 €

(Crédito 25 años) 13.928.632 € 12.860.267 €

Matriz de ahorro COSTE 25 años COSTE Red Red opt FV 300kW

Red 16.238.720 € - - -

Red optimizada 15.344.124 € 5,5% - -

FV 300kW 13.928.632 € 14,2% 9,2% -

FV 600 kW 12.860.267 € 20,8% 16,2% 7,4%

TIR y VANTIR VAN

FV 300kW 17,94% 1.512.609,81 €

FV 600kW 16,57% 2.678.092,46 €

Simulación de costes a 25 años

Uso 100%

Matriz de ahorro

TIR y VAN

25 años Red Red optimizada FV 300kW FV 600kW

(Crédito 10 años)16.238.720 € 15.344.124 €

12.480.046 € 9.669.452 €

(Crédito 25 años) 12.519.944 € 9.749.248 €

COSTE 25 años COSTE Red Red opt FV 300kW

Red 16.238.720 € - - -

Red optimizada 15.344.124 € 5,5% - -

FV 300kW 12.519.944 € 22,9% 18,4% -

FV 600 kW 9.749.248 € 40,0% 36,5% 21,9%

TIR VAN

FV 300kW 24,36% 2.337.696,31 €

FV 600kW 23,68% 4.500.255,69 €