Presentación de PowerPoint - summit360.laa-Gutierrez-MTU.pdfEnergías renovables requieren de sistemas de respaldo confiables para garantizar la confiabilidad de sistema.

MARÍA GUTIERREZGERENTE DE VENTASMTU, Co lombia

Source: Iwan Baan: Hurricane Sandy Blackout, New York City, 2012

LOS DESAFÍOS GLOBALES DEMANDAN DE UN RESPALDO CONFIABLE

Aumento de catástrofes naturales y eventos climáticos extremos

Incremento en energías renovables, sin embargo disminución en reservas de balance de red

Las Redes Eléctricas son mas complicadas de manejar, operar y mantener estables. Riesgo de apagones y fallas en al red están aumentando. Energías renovables requieren de sistemas de respaldo confiables para garantizar la confiabilidad de sistema.

Continua el incremento de energía eléctrica global en todos los sectores

Balancing Power And Variable RenewablesAlemania, 2008-2014

Demanda de Energia ElectricaGlobal, 1910-2050

Catástrofes NaturalesGlobal, 1980-2011

Source: Hirth, Lion & Inka Ziegenhagen Balancing Power and Variable Renewables: Three Links Renewable & Sustainable Energy Reviews (forthcoming).

Interrupción de la red eléctrica … condición operativa anticipada

46% de las organizaciones no

consideran el efecto de cambios climáticos

>$100 K costo por interrupción nada inusual $150 M & 2000 vuelos cancelados

(Delta Airlines, 2016) $102 M, 1000s de pasajeros

afectados (British Airways, 2017)

31% presento caídas de sistema en el 2018

33% caídas de Sistemas es debido a fallas del respaldo

de energía eléctrica

ESTADO ACTUALINDUSTRIA DE PROCESAMIENTO DE DATOS

SOSTENIBILIDAD Carbono Neutral, Manejo de Recursos NaturalesConsumo de Energía

DISEÑO Simple, Convergente, Innovador, Inteligente, Alto desempeño , Modular, Seguro

ENERGÍA Renovables,Descentralizada, Eficiente, Confiable

MANTENIMIENTO & OPERACIÓNTelemetría, Automatización, Monitoreo,“MANAGE TO THE LOAD” DATA IOT, BigData, The Cloud,

Convergencia

TENDENCIASMERCADO LATINO AMERICANO

UL2200IBC

E

ISO9001

EPA

TA-Luft

NFPA

UPTIM

E

Regulaciones, Acreditación & Certificación

SOSTENIBILIDAD Carbono Neutral, Recursos Naturales, Consumo de Energía

ALTA EFICIENCIABAJO CONSUMO

en todo el rango de trabajo NO solo a un 100%

ENERGÍARenovables, Descentralizada, Eficiente, Confiable

MANTENIMIENTO & OPERACIÓNTELEMETRÍA, AUTOMATIZACIÓN, MONITOREO,“MANAGE TO THE LOAD”

Cos

to

Prioridad

MP

MC

MP

MC

1. Paradas programadas2. Mejor desempeño3. Mejor control de la

operación

1. Paradas no programadas2. Disminución del desempeño3. Incapacidad de programar

Tiempo

Efic

ienc

ia

Disponibilidad

Mantenimiento PreventivoDebe comenzar aquí

Mayor probabilidad de falla

Disminución de la eficiencia

MP→ Mantenimiento Preventivo

MC→ Mantenimiento Correctivo

CONCEPTO MANTENIMIENTO

DATAIOT, BIGDATA, THE CLOUD,CONVERGENCIA

TELEMETRÍA, AUTOMATIZACIÓN, MONITOREO,“MANAGE TO THE LOAD”

Vida de Servicio Esperada

Intervalos de mantenimiento

Potencia “N”

Perfil de Carga (Diseño):Indicador de Carga

Factor de carga

CLIENTE

Demanda “N”

Vida de Servicio Requerida

Carta para Uptime

Garantía

DESEMPEÑO DURANTE LA VIDA

DE SERVICIO

FABRICANTEFABRICANTE

Condiciones de Operación, Regulaciones locales,

Requerimientos Especiales

DISEÑO

Certificaciones de CalidadSeguridad y Desempeño

Análisis de Desempeño

DISEÑOEl uso es importante…!

Escuela de manejo Taxi Carrera

Cuál es el uso?

Igual, pero uso diferente → diferente desgaste

Híbrido

Igual ?=

Igual ?=

≤100% Sin Restricción

Constante

COP

70% Sin Restricción

Variable

PRP

≤100%Limitado 500h at 100%

Constante

LTP

≤70% Limitado ≤200

Variable

ESP

ISO 8528-1

Perfil de Carga Típico Comportamiento de la Carga

Factor de Carga Horas de Operación

≤100%Limitado 500h at 100%

Constante

MAX

≤100% Sin Restricción

Variable/ Constante

DCP

ISO 8528-1(2018)

𝑷𝑷𝑪𝑪𝑪𝑪𝑷𝑷𝑷𝑷𝑴𝑴𝑴𝑴𝑴𝑴(≤𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓)

≥ 𝟎𝟎,𝟕𝟕𝟓𝟓

ProyectoEspecífico

ANÁLISIS DE POTENCIAS ISO 8528-1

CENTROS DE DATOSUptime Institute clasificación Tier

UPTIME INSTITUTE Clasificaciones TIER I TIER II TIER III TIER IV

Requerimientos

Factor de CargaHoras de OperaciónDemanda

Sin restriciónConstante / Variable

No requerimiento especial No restrición en horas consecutivas de operación a demanda N*(100%?)

≤100%

*“Demanda N” no significa necesariamente 100% factor de carga.De acuerdo a Uptime Institute, el grupo electrógeno tiene que estar correctamente configurado ydimensionado en correspondencia al régimen de operación para poder operar las cargas críticas sinlimite de horas.

Uptime Institute “Accredited Tier Designer Technical Paper Series: Engine-Generator Ratings”Uptime Institute “Myths and Misconceptions Regarding the Uptime Institute’s Tier CertificationSystem”

ANÁLISIS NIVELES TIER III & IV

≤100% Sin Restricción

Variable/ Constante

DCP

≤100% Sin Restricción

Variable/ Constante

TIER III & IV

Potencia Datacenter

(DCP)

Desarrollada específicamente para cumplir con los requerimientos de potencia de centros de datos Operación a demanda “N” continua considerada en el régimen de operación. Sin restricción en horas consecutivas de operación a demanda N(≤100%).

ProyectoEspecífico

ProyectoEspecífico

POTENCIA & VIDA DE SERVICIO

Maratón

5000 Metros400 Metros

100 Metros

VIDA DE SERVICIOPO

TEN

CIA

MA

XIM

A

Potencia Datacenter(DCP)

Primaria(PRP)

Continua (COP)

Emergencia/Respaldo(ESP)

POTE

NC

IA P

RO

MED

IO

Maratón

400 Metros

5000 Metros

100 Metros

REGULACIONES, ACREDITACIÓN & CERTIFICACIÓN

EUROPA

ISO 8528EN 60204DIN ISO 3046VDE 0530/ IEC DIN EN 60034-1/BS 5000 EN 12601 BDEW (German Grid Code)

EU /TA-LuftUPTIME INSTITUTE potencia y/o carta de fábrica

ISO 9001 (Calidad)

ISO 14001 (Ambiental)

OHSAS 18001 (Salud y Seguridad)

REGULACIONES, ACREDITACIÓN & CERTIFICACIÓNNORTE AMERICA

ISO 8528NFPA 110ISO 3046NEMA MG1-2UL2200 CSA Portable and stationary engine driven generators

IBC (Resistencia sísmica)

EPA (Emisiones de gases de escape)

UL142 (tanque de combustible)

UPTIME INSTITUTE potencia y/o carta de fábrica

ISO 9001 (Calidad)

ISO 14001 (Ambiental)

OHSAS 18001 (Salud y Seguridad)

PREGUNTAS Y RESPUESTASPREPAREN…APUNTEN…FUEGO!

GRACIASTH

AN

K Y

OU

DANKE

OB

RIG

AD

O

MERCI

INFORMACIÓN DE CONTACTO

https://www.mtuonsiteenergy.com/home/https://www.youtube.com/user/mtuonsiteenergy

Maria [email protected]

BACKUP

𝑷𝑷𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑𝒑

𝑷𝑷𝒑𝒑𝒑𝒑

𝑷𝑷𝒑𝒑𝒑𝒑

𝑭𝑭𝒑𝒑𝑭𝑭𝑭𝑭𝑭𝑭𝑭𝑭 𝒅𝒅𝒑𝒑 𝑪𝑪𝒑𝒑𝑭𝑭𝑪𝑪𝒑𝒑 =𝑷𝑷𝑷𝑷𝒑𝒑𝑷𝑷𝑭𝑭𝒑𝒑𝑭𝑭𝒑𝒑𝒅𝒅

× 𝟏𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎

𝑷𝑷𝒑𝒑𝒑𝒑 =𝑷𝑷𝟏𝟏𝑭𝑭𝟏𝟏 + 𝑷𝑷𝟐𝟐𝑭𝑭𝟐𝟐 + 𝑷𝑷𝟑𝟑𝑭𝑭𝟑𝟑 + ⋯+ 𝑷𝑷𝟓𝟓𝑭𝑭𝟓𝟓

𝑭𝑭𝟏𝟏 + 𝑭𝑭𝟐𝟐 + 𝑭𝑭𝟑𝟑 + ⋯+ 𝑭𝑭𝟓𝟓=∑𝟓𝟓=𝟏𝟏𝟓𝟓 𝑷𝑷𝟓𝟓𝑭𝑭𝟓𝟓∑𝟓𝟓=𝟏𝟏𝟓𝟓 𝑭𝑭𝟓𝟓

𝑃𝑃𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 = Demanda de potencia máxima𝑃𝑃𝑝𝑝𝑝𝑝 = Potencia promedio(24 Horas) permitida𝑃𝑃𝑝𝑝𝑝𝑝 = Potencia promedio(24 Horas) actual

nota: 𝑡𝑡1 + 𝑡𝑡2 + 𝑡𝑡3 + ⋯+ 𝑡𝑡𝑛𝑛 = 24 ℎ

FACTOR DE CARGA

ANÁLISIS NIVELES TIER III & IV

100% Sin Restricción

Constante

COP

70% Sin Restricción

Variable

PRP

≤100%Limitado

500 h at 100%

Constante

LTP

≤70%Limitado≤200

Variable

ESP

100% Sin Restricción

Constante

TIER III & IV

Limitado a 70% factor de carga Horas de operación sin restricción Carga variable

100% factor de carga Horas de operación restringidas Carga Constante

100% factor de carga Horas de operación sin restricción Carga Constante

Limitado a 70% factor de carga Horas de operación sin restricción Carga variable

ProyectoEspecífico

OBSERVACIONES Potencia ESP equivale a la máxima potencia que el motor puede entregar a un factor de carga X. i.e. 70% A mayor factor de carga la vida de servicio disminuye exponencialmente Componentes pudiesen no estar diseñados para aguantar el estrés térmico de una operación continua a demanda

“N”. No cubierto por la garantía del fabricante.

Emergencia/ Respaldo

ESP

PrimariaPRP

A demanda “N” continua la vida de servicio se reduce. Intervalos de mantenimientos requieren ser ajustados de acuerdo al régimen de operación Pudiese no estar en cumplimiento con la garantía del Fabricante

Continua Limitada

LTP Operación a demanda “N” continua considerada en el régimen de operación. Horas de operación por año restringidas, pudiese cancelar la garantía del fabricante

ContinuaCOP

Operación a demanda “N” continua considerada en el régimen de operación. Mayor costo de inversión ($/kW) Dependiendo de la horas de operación reales, la vida de servicio pudiese ser muy superior a la vida de servicio del

Centro de Datos

ESTRATEGIA DE DISEÑO

Probabilidad de falla mayor< 0,7%

Alto riesgo de falla

Rango de alta disponibilidad> 99%

Ejemplo TBO 30,000h

30,000 hHoras de operación 0%

Prob

abili

dad

de fa

lla m

ayor