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Molinillos

escrito por Ijon Tichy 6 noviembre, 2009

Ayer apareció en El País un titular relativo a la generación eólica de electricidad:

“Nuevo récord eólico al superarse el 40% de la producción eléctrica durante la noche”

Que ya en la primera línea se contradice a si mismo al afirmar:

“Entre las 00.40 de anoche hasta las 6.20 de la mañana, la energía eólica ha aportado más del 40% de la demanda eléctrica del país…”

Expliquemos un poco en que consiste la contradicción (ojo a las negritas, ¿qué fue lo que supuso un 40%, lo producido o lo demandado?), pues casualmente el periodista ha puesto el dedo en la llaga del principal problema que ocasiona el abuso eólico que padecemos.

La energía eléctrica no se almacena, como mucho se puede transformar en otro tipo de energía, por ejemplo, energía potencial electroquímica (baterías) o potencial gravitatoria (presas de bombeo).

cultivando-molinosPor ello, la producción eléctrica, debe ajustarse todo lo posible a la demanda (el consumo) y eso, como puede comprenderse fácilmente es bastante complicado. Las centrales de producción deben subir y bajar carga adaptándose a los consumos en cada instante.

Pero hay más, algunos productores, los del llamado régimen especial (en el que se encuadran cogeneraciones y renovables), además de las ventajas económicas ya conocidas del sistema de primas, tienen preferencia en el acceso a la red. Es decir, no se adaptan al consumo, sino que producen todo lo que pueden según por donde les dé el aire o lo que brille el sol y la red tiene obligación de “tragárselo”.

Las centrales del régimen general se deben adaptar entonces a las subidas y bajadas del consumo pero con la dificultad añadida de unos productores “con preferencia”. Cuando tales productores preferentes son un pequeño porcentaje del total, la adaptación es relativamente fácil, pero cuando los “enchufados” son una parte significativa del parque de generación, los problemas son obvios, tanto por exceso como por defecto.

Uno de los casos (el exceso de producción respecto a la demanda) se cita por encima en el artículo citado. Supongamos que es de noche y la demanda baja y baja. A la vez, sopla el viento y la producción eléctrica del parque de molinillos sube y sube. Debido a la preferencia en el acceso citada antes, las centrales convencionales tienen que bajar carga a sus mínimos técnicos e incluso desconectarse de la red. En determinados puntos, puede ocurrir que ni por ésas la red se estabilice (exceso de producción frente al consumo) y hay que dar salida a los kWh de más producidos por los molinillos. Aquí entran las centrales hidroeléctricas reversibles, aquéllas que tienen un embalse en cota superior y otro en cota inferior. Cuando funcionan como productoras, el agua pasa del embalse superior al inferior a través de la turbina y se genera electricidad. En horas nocturnas cuando la red tiene exceso de producción las turbinas pasan a trabajar como bombas “empujando” el agua de vuelta desde el embalse inferior al superior. La energía eléctrica se transforma en energía potencial gravitatoria y viceversa.

Estupendo ¿no? Al menos así se lo debe parecer al lector no especialista: Lo que se produce de más de noche se consume de día y todos contentos. Pues resulta que no es tan estupendo. Las transformaciones energéticas nunca son perfectas (cosas de la entropía). Entre las pérdidas mecánicas en la turbobomba, el rendimiento termodinámico de las dos transformaciones energía potencial —> energía cinética —> energía eléctrica y viceversa, los rozamientos en la tubería que comunica los embalses y las pérdidas eléctricas, tenemos que de cada 100 kWh que llegan por la noche a la turbina actuando como bomba, apenas se recuperan la mitad, 50 kWh al día siguiente. El coste de estos kWh de subeybaja se ha duplicado. Pequeño detalle prosaico que se suele obviar cuando se habla de estas cosas.

También puede ocurrir que la producción de esos molinillos que estaba inundando la red, incluso haciéndola rebosar, se venga abajo de repente, y como a nadie le gustan los apagones, hay que estar al quite. Naturalmente, tan desagradable  misión le corresponde a las centrales del régimen general, en particular los ciclos combinados de gas natural (y alguna de las térmicas de carbón), que se mantienen a baja carga por debajo de su capacidad, incluso “al ralentí”, desconectadas de la red, pero calientes, con todo su personal y maquinaria dispuestos a entrar en juego si el viento deja de soplar (la llamada “potencia rodante”). Esta potencia en espera, naturalmente también es un coste que hay que pagar (que pagamos o pagaremos, no os quepa duda).

Todo esto, cuando los molinillos son una parte pequeña del total supone un pequeño inconveniente que más o menos se puede sobrellevar, pero una vez superado un cierto límite (variable en función de las características de consumidores y generadores y la topología de la red en cada zona), el perjuicio que ocasiona al sistema la sobreabundancia de molinillos es considerable.

A pesar de lo arriba expuesto, debo decir que no soy un detractor de los molinillos en general (sí que lo soy del timo fotovoltaico, como quedo claro en varias entradas hace algún tiempo). La disminución hoy día conseguida de los costes de inversión por kW instalado, así como la mayor eficiencia del aprovechamiento del recurso mediante el diseño mejorado de los álabes en los molinillos más modernos, resultan en unos costes de producción cercanos a los de las centrales convencionales. Con una prima relativamente razonable (esto es una opinión personal) del 20% ó el 30% (nada que ver con el derroche fotovoltaico que alcanzaba órdenes del 800% como ya vimos), los molinillos pueden homologarse al mercado convencional y ayudan a disminuir el consumo de preciosos combustibles fósiles (a mí entender esto justifica la prima). Siempre claro está que no se abuse de su instalación, pues en ese caso, esa duplicación de costes debida al bombeo que explicábamos arriba y el gasto de la potencia rodante deberían atribuirse al molinillo, disparando el coste del kWh generado.

En resumen, molinillos sí, pero en su justa medida. Medida que en ningún caso puede llegar a las cifras citadas en el artículo del 40% del consumo. Contrariamente a la impresión superficial que deja la lectura del artículo, una generación eólica del 40%, por muy puntual que sea, no es ningún chollo, sino la constatación de un problema técnico y económico muy grave.

  • Ijon Tichy

    No dejemos de comentar esto:

    Las eólicas y nucleares suelen inyectar a las hidroélectricas por las noches y recuperar los costes al vender durante el día a un precio superior.

    Pues es absolutamente incorrecta la comparación.

    La nuclear vende a la red de noche y de día. En horas punta cobra más por los kWh y en horas valle cobra menos. Pero como siempre está por debajo de sus costes de explotación, ni se les ocurre parar. No recupera nada.

    La eólica, si trabaja a tarifa (lo más usual desde el último RD) cobra un precio fijo y ya está. Es la compañía eléctrica que compra a la eólica la que se “traga” el déficit (llamemosle D1)entre el precio bajo del pool y el precio alto de la tarifa que tiene que pagar a la central eólica. Si además las circunstancias de carga de la red obligan a bombear, las pérdidas del subeybaja generan otro déficit (llamemosle D2).

    D1 y D2 los paga la compañía eléctrica, pero como éstas no son ONGs, tal déficit no va a su cargo, sino que pasa a engrosar ese “ente contable creciente” denominado déficit de tarifa, que pagamos (y seguiremos pagando en el futuro) los sufridos contribuyentes.

  • Ijon Tichy

    Por cierto, con más tiempo, acabo de pinchar en el primer enlace que pone perro verde y coincido con currela. Se trata de una frase de un político que dice eso porque sí.

    El segundo enlace es más curioso. Hablan de la eficiencia del bombeo y la sitúan entre el 70% y el 85%, pero exclusivamente del bombeo/turbinado, sin incluir en ningún momento las pérdidas eléctricas. Además, no está expresado con claridad, pero diría que ese rendimiento del 70 al 85% es de la máquina actuando como bomba. Es decir, medio ciclo. Para calcular el total del ciclo ¿tomamos la media? eso sería un rendimiento del 77,5%. En tanto por uno, 0,775. Multipliquemos por otro 0,775 de la máquina actuando como turbina. No se nos olvide multiplicar por las pérdidas eléctricas por transporte y transformación a la ida (0,95) y a la vuelta (otro 0,95). Multiplicando todo sale: ¡un 54%!

    c.q.d.

  • Ijon Tichy

    Y ahora, olvidémonos del tocho de arriba (o saltémoslo directamente).

    Supongamos que soy un liante y que realmente en el ciclo de bombeo “solo” se pierde el 30% y no el 50% apuntado.

    ¿Parece poco perder el 30% de los kWh generados a causa del subeybaja provocado por el exceso de generación eólico?

    ¿No merecería esa pérdida al menos una mención en alguno de los múltiples artículos que hemos sufrido estos últimos días acerca de las bondades de los molinillos?

    ¿Será que un 30% es una magnitud “despreciable” o será que hay interés en ocultar todo lo que aquí hemos contado?

    No son preguntas para responder sino para reflexionar. Todos conocemos las respuestas.

  • Ijon Tichy

    Bueno, como uno no vive conectado, a veces se acumula el trabajo.

    Ante todo bienvenido Perro Verde y gracias por tu comentario.

    En estos asuntos siempre es difícil el equilibrio entre la divulgación y los datos estrictos, sobre todo cuando hay cosas (como el 50% de marras) que no salen en una búsqueda rápida de google. Y si salen, seguro que no están bien.

    Expliquemos un poco esto. Como señala Currela, la pérdida en cada instalación de bombeo para el ciclo completo de “subir y bajar” kWh variará en función de las características concretas de cada instalación. Pero hay más. En una instalación concreta, el rendimiento de esa transformación dependerá drásticamente de las condiciones de “carga” respecto a las nominales de diseño.

    Supongamos el nodo (subestación) de distribución que se satura de kWh procedentes de molinillos a plena carga con bajo consumo y sigamos la pista a tales kWh hasta su vuelta a la misma subestación. Simplificando agruparemos las pérdidas en cuatro factores. Multiplicando estos factores, tendremos el coeficiente total de pérdidas:

    P1: Pérdidas en el transporte de electricidad desde la subestación de distribución a la central de bombeo y pérdidas en el centro de transformación de esta última. Lógicamente, las pérdidas en el transporte serán variables en función de la longitud de la línea. Las pérdidas de transformación son más constantes, aumentando porcentualmente a medida que baja la carga frente al diseño pues las pérdidas en el hierro del trafo siempre están ahí. Estas pérdidas en transporte y transformación oscilarán entre el 4% (solo transformación) y el 8%. Si somos generosos y solo consideramos un 5%, el factor P1 será de 0,95.

    P2: Pérdidas en el bombeo: Incluyendo las pérdidas eléctricas en el motor de la bomba (el alternador actuando como motor), las pérdidas mecánicas en los ejes del motor, bomba y transmisión, y luego las pérdidas hidráulicas, los rozamientos en las partes móviles, los rozamientos en la tubería durante la ascensión, el exceso de velocidad residual con el que el agua llega al embalse superior. En un equipo moderno y bien diseñado, este valor puede oscilar entre el 10 y 15%, que ya está muy bien. Podemos tomar como factor P2: 0,88. Ahora bien, esto es importante, ese valor es para el punto de caudal óptimo de diseño. Este rendimiento puede caer al 0,7 ó al 0,6 o menos si el punto de trabajo se aleja de la condición de diseño. Esta es la clave. Si este equipo trabajara en su condición ideal, el rendimiento sería siempre del 88%, pero al tener que adaptarse y subir más o menos agua en función de cómo sople el viento, su rendimiento es intrínsecamente variable.

    P3: Una vez que el agua está arriba y comienza la demanda de kWh en horas punta, los rozamientos, pérdidas en el eje, en el motor (actuando ahora como generador), etc. Son casi equivalentes a las de P2, es decir, un óptimo pongamos de 88%, pero susceptible de empeorar en función de las variaciones de la demanda. Como queríamos enlaces, aquí va uno cualquiera sacado de una búsqueda rápida . No es tan importante el valor concreto punta como apreciar la variabilidad de este rendimiento.

    P4: Equivalente al P1. Tomaremos como mejor valor un 95%.

    Veamos a partir de lo anterior el rendimiento completo de un ciclo se “subeybaja” en sus valores óptimos:

    R = P1xP2xP3xP4 = 0,95×0,88×0,88×0,95 = ¡Sorpresa! = 70%
    Es decir, el valor óptimo de un ciclo de bombeo sería el apuntado por Perro Verde, si el ciclo de bombeo funcionara siempre en su punto óptimo y no adaptándose a las necesidades de los campos eólicos (otra opción es poner varios grupos pequeños bomba-turbina e ir arrancando/parando en función del tiempo, pero esto incrementa lógicamente la inversión y complica la operación, además de las inevitables pérdidas en cualquier proceso de múltiples transitorios).

    ¿Qué ocurre si Bomba y Turbina se ven obligados a trabajar digamos al 60% (ver curva enlazada arriba) y la línea de transporte es más larga de lo deseable:

    R = 0,92×0,60×0,60×0,92 = ¡Nueva sorpresa! = 30%
    Es decir, los que ponen el 70%, se ponen del lado del diseño óptimo, no de la realidad.

    ¿Y cual es la realidad? Pues eso no lo vais a encontrar en un link, salvo que el que lo pone como os apunta Currela, tenga intereses en el tema. La cifra buena la conoce (y no la suelta) la compañía eléctrica.

    Ahora bien, hay una pista que nos dice por donde irán los tiros. Y es lo que apunta Perro Verde en segundo lugar: La tarifa nocturna. Esta tarifa no es más barata porque sí, sino porque las compañías buscan incentivar el consumo nocturno vendiendo kWh baratos y ahorrándose el ciclo de bombeo. Tradicionalmente se ha considerado el descuento de la tarifa nocturna como un indicador de las pérdidas medias que sufre la compañía eléctrica al subir y bajar kWh. ¿Y cual ha sido históricamente ese descuento para la tarifa nocturna? Pues aproximadamente, el citado 50%. Por eso lo he tomado como valor medio de las pérdidas en el ciclo de bombeo.

  • Currela

    PerroVerd,
    Por ser precisos: Quien dice lo del 70% es Luis Atienza (político, no técnico), un tío que está defendiendo lo indefendible: tener el porcentaje de eólica que tenemos; le va el sueldazo en ello. El otro link que das es de la Electricity Storage Association. No veo yo a estos, que quieren vivir del tema del bombeo (entre otras soluciones), diciendo que se pierde mucha energía con ellos ¿o si?. Vamos que tus link hay que ponerlos en cuarentena.
    Por otra parte y para público conocimiento, la geometría del bombeo (es decir, cuánta tubería existe entre el embalse inferior y el superior, el tamaño de la misma, el material, el trazado, el tipo de turbina y un laaaargo etc) es el que define las pérdidas de carga en el subeybaja del agua, no lo que diga Ijon, Atienza o la ESA. Por si te interesa, la media de los bombeos actuales está más cerca de los datos de Ijon que de los de Atienza, pero insisto en que el rendimiento hay que mirarlo proyecto a proyecto.
    De todos modos, la discusión no está en si son 50% o 70%, sino en la sinrazón de tener que montar bombeos para paliar el problema del exceso de eólica. Si yo tengo una sobreproducción de caramelos ¿qué tengo que hacer?¿obligar a todo hijo de vecino a comer más caramelos o parar de producir caramelos?. Pues eso.
    El resto de links que das para ilustrar la diferencia entre precios en horas valle y horas punta es la demostración más palpable de lo que entre otros yo he indicado más arriba: con los bombeos también se van a llevar una pasta gansa los amigos.
    Con lo fácil (y barato) que nos saldría dejar de hacer más parques eólicos y parar la sobreproducción de los parques actuales, pero claro, eso iría contra la rentabilidad de los amigotes y eso, nunca.
    Saludos,

  • Touché BurrHus

    Enlaces respecto al rendimiento:
    -Miguel Duvisón, jefe de Operación de Red Eléctrica de España (REE) que lo cifra en un 70%
    http://bit.ly/2BAZBo
    -Electricity Storage Association, lo cifran entre un 70% y un 85% (en inglés)
    http://bit.ly/4wEO7R

    Enlaces respecto a la diferencia de precio
    -Estructura de generación de REE, se puede apreciar que prácticamente todos los días por la madrugada la producción hidroeléctrica es negativa.
    https://demanda.ree.es/demanda.html
    -Precios del mercado eléctrico, también de REE, por ejemplo hoy (15-11-2009) precio a las 3 de la mañana 9,491 €/MWh y precio a las 11 de la mañana 32,410 €/MWh, bastante superiores a un 30% que se puede tener de perdida.
    http://www.esios.ree.es/web-publica/

  • Perroverd: Tenemos un dilema. Ijon dice que un 50 y tú que un 70. No lo discutamos como personas racionales y sensatas que usan pruebas como links y demás. Os pido que lo discutáis como las personas que civilizadas. Es decir, en un duelo, cuando salga el sol, a pistola.

  • Geralt:

    Con los datos que aporto los cálculos que se hacen al final son incorrectos. Evidentemente hay una perdida, eso nadie lo discute, pero el rendimiento neto que incorpora todas las posibles perdidas es de un mínimo del 70%, así que por cada 100kWh que se trasladan a una hidroeléctrica se recuperan un mínimo de 70kWh al día siguiente.
    Así que el coste de los sube y baja no se duplica, además el otro pequeño detalle prosaico que se omite en el artículo es que, de momento, el precio del kWh nocturno es significativamente más barato que el diurno. Las eólicas y nucleares suelen inyectar a las hidroélectricas por las noches y recuperar los costes al vender durante el día a un precio superior.

  • Geralt

    PerroVerd:

    ¿Qué parte de esto es incorrecto?

    Estupendo ¿no? Al menos así se lo debe parecer al lector no especialista: Lo que se produce de más de noche se consume de día y todos contentos. Pues resulta que no es tan estupendo. Las transformaciones energéticas nunca son perfectas (cosas de la entropía). Entre las pérdidas mecánicas en la turbobomba, el rendimiento termodinámico de las dos transformaciones energía potencial —> energía cinética —> energía eléctrica y viceversa, los rozamientos en la tubería que comunica los embalses y las pérdidas eléctricas, tenemos que de cada 100 kWh que llegan por la noche a la turbina actuando como bomba, apenas se recuperan la mitad, 50 kWh al día siguiente. El coste de estos kWh de subeybaja se ha duplicado. Pequeño detalle prosaico que se suele obviar cuando se habla de estas cosas.

  • El rendimiento de una hidroeléctrica reversible está entre el 70% y el 85%, no de un 50% como se menciona en el artículo.

  • Ijon Tichy

    Pady, gracias a ti por tu visita y tus palabras.

  • Ijon Tichy

    Dedalo, te iba a comentar algo parecido a lo que te cuenta Currela, pero como me ha hecho el favor de adelantarse, tan solo añadir alguna cosilla.

    Lo de la rentabilidad de algo subvencionado para el que recibe la mamandurria, pues está bastante bien casi siempre. Para los contribuyentes que pagamos el peaje, pues hombre….

    En efecto, siendo generosos y considerando el asunto de la independencia energética, que los recursos fósiles son finitos, etc. algunos pensamos que es admisible una cierta prima, pero no por motivos de “rentabilidad” como tal.

    Siempre, como te indica Currela que no pasemos de un 25% en energía no gestionable. ¿Y el resto? Pues si quieres una opinión, y buscando maximizar la rentabilidad, te diría que, para la carga de base (entre el 40% y el 50%) lo mejor, la nuclear. Súmale el 25% de arriba (como máximo), añade un poquito de renovable gestionable (biomasa, a partir de residuos, entre el 3% y el 5% como máximo). El resto con grandes hidráulicas (10 a 15%), carbón (10%) y un poco de gas.

    Se podría tener una independencia energética casi total a precio razonable y reducir las emisiones de CO2.

  • Currela

    Dédalo, me parece que no tienes mucha idea de lo que aquí se habla. Perdona la franqueza, pero decir no-se-qué de curvas y buscar el equilibrio es no tener ni idea de cómo funciona el sistema eléctrico de este país (o de cualquiera). Lo que propones de buscar un punto óptimo es una elucubración que puede estar bien para cosas simples, pero no para el sistema de suministro eléctrico de un país, hombre. El sistema es dinámico (hoy es diferente de ayer y será diferente mañana) por lo que cualquier equilibrio (entre las curvas que dices) sólo funcionaría para un corto espacio de tiempo (un par de años, o así, al ritmo que va el desarrollo de la red). Total, no serviría para planificar nada y menos que nada para un negocio (la producción de electricidad) donde las inversiones son enormes y se amortizan en décadas.
    Por ser muy simple, si lo que buscas es un número, ya te lo hemos dado varios: el máximo de energía no gestionable que puede aguantar cualquier red de transporte es de un 25% y eso sumando TODA la energía no gestionable (eólica, solar, hidráulica fluyente, etc). En nodos especialmente bien conectados, se puede ampliar, pero no mucho.
    Y eso desde el punto de vista técnico, que si ya contamos el económico, apaga y nos vamos.
    Saludos,

  • Dedalo

    Por cierto… releyendo el comentario que hice… no queda claro que lo que hay que hacer es cuantificar los costes y las ventajas (desde el punto de vista del país) y comprobar las subenciones que hacen que sean rentables en la empresa privada (que variarán a la baja con el paso del tiempo y la tecnología)… y con las curvas que comentaba (jejejeje) sacar el punto de máximo aprovechamiento.

  • Pady

    Son las 2:59 y acabo de leer el último de los artículos de Ijon Tichy en Desde el Exilio. Todos de un tirón.
    Podría decir Vd. las cosas más alto, pero no más claro.
    No le había leido nunca, pero apunto esta página en ‘favoritos’ para evitar ese error en el futuro.

    Muchas gracias

  • Dedalo

    Ciertamente es un timo lo de la subención del 800% de la energía solar… ¿cuantas fortunas se están realizando con esta? ¿Cuantos políticos se tienen que forrar ahora que los ladrillos ya no dan para más?
    Lo de que la frase de rentabilidad no tiene sentido es algo en lo que estoy de acuerdo… pero la rentabilidad del mix de energías la debes mirar desde el punto de vista de país: coste, disponibilidad y posibilidad de autogeneración y no dependencia de fuentes externas (acuerdate de los cortes rusos del gas…).
    Probablemente convendría mirar cual es el mix que nos puede dar una base de generación propia, cuanto cuesta y si la subención que esto implica es rentable… o merece la pena arriesgarse.
    Además el que sea del consumo lo pone peor… tú debes decidir la potencia instalada, pero después el % respecto de la consumida vendrá definido por el consumo también (puntual)
    Pregunta: ¿Iberdrola renovables sólo hace huertos solares en España? Si los hay en otros países ¿qué subención ponen estos países? ¿es necesario una subención tan bestial como la española?
    El problema es que este tema se gestiona desde instancias políticas, donde prima el parecer “molón” ecologista, conseguir votos “ecológico-guays” y sacar tajada para el partido y los amigos… YA NO HAY GRANDEZA DE MIRAS… NADIE MIRA LO MEJOR PARA ESPAÑA.

  • Ijon Tichy

    Los molinillos funcionan entre un 20 y un 25% de horas anuales equivalentes respecto a su potencia nominal. Si comienzan a parar y trabajan menos horas, son menos kWh producidos y por ello menos ingresos.

    Es decir, parar molinillos es muy mal negocio. Para evitar parar molinillos, al ser una fuente de producción no gestionable, su porcentaje en el mix de producción no debe superar un porcentaje que podemos fijar entre el 25% (general) y el 30% (puntual).Lo demás son problemas y pérdidas de dinero.

    En cuanto a la amortización de la inversión hay un error frecuente con estas cosas. Se dice “pues ya se amortizarán antes o después” y no es así.

    Nadie invierte al 100% con capital propio. Una parte sí son fondos propios y el resto un préstamo bancario. Este prestamo genera intereses. En la cuenta de resultados anual, los ingresos son los kWh vendidos y los gastos la operación y mantenimiento y el pago de intereses por el crédito. Si no se trabaja un mínimo de horas, no se pueden ni devolver los intereses, o al menos no se puede amortizar capital al ritmo previsto y la amortización del proyecto se va al infinito (el VAN es negativo).

    Sin subvenciones jugosas, nadie invierte un duro en estas plantas. Puestos a subvencionar, admito (como decía arriba) una subvención de un 20 ó 30% a la eólica, pero la subvención del ¡¡¡800%!!! a la solar es una tomadura de pelo y una sangría que sale de nuestros impuestos.

    Por cierto:

    ¿estás seguro de que no es rentable el 40% de consumo?

    Perdona, pero esa frase no tiene mucho sentido ¿que entiendes por rentable? ¿rentable para quien?

  • Dedalo

    Vamos a ver…. Es una forma de hablar, no pretendo dar clases, ni mucho menos.
    Lo de las curvas, en abstracto, es debido a que no conozco los costes reales de amortización de los aparatos, tanto los molinillos como los solares. Sin embargo, repito, el tener menor tiempo de uso nos aumenta el coste, con lo que si dejamos los aparatos sin usar lo único que aumentamos son los costes fijos que no dependen del tiempo de uso de la instalación, teniendo esto en cuenta, junto con los costes de los sistemas de apoyo para si cae el viento o se nubla, se saca el punto de máxima rentabilidad… por supuesto no estoy hablando de poner ni subenciones ni nada similar… Si tú conoces los costes de instalación y mantenimiento de los aparatos en cuestión, junto con los costes de los sistemas de apoyo, podrás trazar las curvas facilmente… Así pués ¿Cuál es el punto óptimo? lo dejo en tus manos.
    Que no sea el 40%, el 50% o yo que sé, los dirás en cuanto nos muestres estas cifras, no veo lógico decirlo sin saberlas (o sin habernoslas mostrado) ¿estás seguro de que no es rentable el 40% de consumo?
    Tampoco me vale que se observa en las subenciones que no es rentable… como hay que pedir permisos políticos para las instalaciones, hay mucho aprovechado en el tema que se está haciendo millonario…

  • Ijon Tichy

    En efecto, Burrhus,ni nos lee ni nos entiende. Sobre todo la última frase de la entrada:

    Contrariamente a la impresión superficial que deja la lectura del artículo, una generación eólica del 40%, por muy puntual que sea, no es ningún chollo, sino la constatación de un problema técnico y económico muy grave.

  • Ijon Tichy

    Dedalo, ante todo bienvenido, pues no me suena “verte” por aquí. Eso sí, entras con mal pie, ¿a que viene ese “vamos a ver…” condescendiente, cuando no nos cuentas nada que no sepamos. Es más parece que no te has enterado de lo que contamos, dices:

    Si el día que sopla el viento y hay colecito no se conectan los aparatitos

    Y eso es lo malo, los molinillos no se desconectan, sino que se usa su producción para el bombeo.

    Pégate un repaso y no hables de curvas y tal en abstracto que canta mucho que desconoces el asunto. Entre otras cosas por meter en el mismo saco la solar y la eólica. La eólica es aceptable en su dosis justa. La solar hoy por hoy es una tomadura de pelo sacaprimas. Mira los enlaces que puse más arriba.

    Y no nos des lecciones con eso de:

    No hay que negarse a la energía solar, ni a la eólica, ni a la de bombeo hidroeléctrico… hay que ponerlas en su punto justo…

    Cuando te he puesto arriba, con más precisión:

    En resumen, molinillos sí, pero en su justa medida. Medida que en ningún caso puede llegar a las cifras citadas en el artículo del 40% del consumo

    Un saludo.

  • Ijon Tichy

    Currela, mira que está clarita y correcta tu explicación, pues el tal Dedalo se la tiene que repasar.

    Juano, esperemos que por una vez aflore el sentido común y no se lleve a cabo la barbaridad que están preparando para El Hierro.

  • Ijon Tichy

    Por lo que tengo entendido, Juano, siempre fue un mundo curioso el de las “inversiones” en esos países. Con el respaldo del dinero público del país de origen donde los “inversores” tienen buenos contactos y las mordidas a los funcionarios del país de destino, se montan unos negocios jugosos para todos, menos para los paganos de impuestos. A este dinero le afecta también por cierto el segundo principio de la termodinámica. Al igual que en cada transformación energética se pierde algo de energía útil, en cada paso de estos negocios se pierde algo del dinero.

    En cuanto a los biocombustibles, su rentabilidad depende exclusivamente de su tratamiento fiscal. Si no se recarga con impuestos su coste tanto como en los combustibles fósiles, serán rentables. Ahora bien, esto, a pequeña escala es factible, pero si alcanzara un porcentaje siginificativo, sería inviable, salvo que el Estado encontrara otro sector al que vampirizar.

  • Se ve que el amiguete de El País no nos lee.

    ¿Dedalo? ¿Cuál es el punto justo de éstas energías en cada momento?

  • Dedalo

    Vamos a ver…
    Una parte del coste de la energía eólica es debido a la instalación con su amortización correspondiente (igual con la solar). Si el día que sopla el viento y hay colecito no se conectan los aparatitos, debido a que el consumo en ese momento es bajo, el coste de esta energía sería más alto.
    Por supuesto el bombear agua para acumular la energía en los pantanos o, en el caso de Canarias, potabilizar agua marina y subirla al Teide, supone un coste…
    Es fácil el saber qué coste es uno y qué coste es otro… de forma que con las dos curvas se llega a un punto óptimo, este sería el de cuantos MW debe haber el eólico, cuántos MW debe haber de bombeo, etc, etc… además estas curvas variarán en función de la mejora de rendimientos que conlleva la técnica, así que siempre podrá crecer…
    No hay que negarse a la energía solar, ni a la eólica, ni a la de bombeo hidroeléctrico… hay que ponerlas en su punto justo…

  • Juano

    Currela, se te olvida mencionar que cuando el estado mea fuera del tiesto que le toca con el fin de arreglar un problema crea otro igual o más grande.
    En Gran Canaria están proyectados ascensores de agua para almacenar el excedente de producción eólica junto con estupendas plantas hidroeléctricas y nos lo pretenden vender como la panacea del ecologismo, etc, etc… Pero en España en general y aquí especialmente en particular, el agua es un recurso tremendamente escaso. Esos embalses que hasta ahora nutren el regadío con las aguas de lluvia almacenada tendrán que disponer de un stock mínimo para jugar con los kilowatios, por lo que habrá que reducir el disponible para agricultura. La única manera sería empleando agua potabilizada y bombeada a cotas de hasta más de 1.000 metros para mantener la actividad primaria (incrementar el nivel de extracción de los pozos y galerías no lo considero factible por lo ajustadito que está el nivel freático).
    Sumemos que el coste de producción eléctrica subirá sustancialmente, por lo que las empresas aquí radicadas que ya tienen que luchar contra la lejanía geográfica para ser competitivas (las hay que lo logran ejemplarmente) van a tener otra losa más sobre sus cabezas (sin hacer nada ya tenemos el agua más cara del país, las tasas aduaneras nos acribillan, etc, etc…).

    No creo que haga falta explicar el grado de ridiculez y estupidez que denota el esquema que va a quedar. Y además carísimo.
    Bien está trabajar por ganar independencia energética, pero a costa de perder independencia alimenticia y disparatar los costes productivos no parece una solución razonable ni deseable…

  • Currela

    Desconocía lo de los 3 GW de bombeo proyectados. ¿No eran también antiecológicos (y fascistas) los embalses?

    La idea es aprovechar los embalses actuales (esos que hizo Franco) para subir y bajar el agua entre embalses de la misma cuenca o hacer embalses de ciclo semanal (o sea, pequeñitos), total, lo único que tienen que hacer es “comerse” la generación eólica excedentaria en las horas valle y turbinar en las horas punta. Con esto se consigue:
    1.- Que el político de turno se haga las fotos de rigor con el rollete ecolojeta (sostenibilidaz, energía verde, etc).
    2.- Que se pueda seguir proyectando nuevos parques eólicos.
    3.- Que no se tengan que teledisparar los parques actuales cuando hay alta generación (bajaría la rentabilidad).
    4.- Que a los de REE no les de un síncope cada quince minutos, tratando de ajustar la estabilidad de la red.
    5.- Que no sean necesarias tantas nuevas infraestructuras eléctricas para gestionar el exceso de eólica (nuevas líneas de alta tensión, reactancias, baterías de condensadores, etc)
    6.- Que no se jod.n tanto las centrales de ciclo combinado, que no paran de ciclar para gestionar la demanda (o sea, bajar costes de mantenimiento de las turbinas de gas).
    7- Y que los amigos puedan llevarse un extra con el bombeo, claro.
    Total, que los que pagamos la luz nos lo podríamos ahorrar todo si este fuera un país serio, pero es como es. Y viendo la respuesta del personal, lo seguirá siendo por los siglos de los siglos, me temo.
    Saludos,

  • Que interesante, es curioso como funciona el tema

  • Juano

    El otro día tuve una reunión con ciertos empresarios que quieren entrar en mercados africanos. Uno de ellos llegó con un proyecto que no me esperaba, y menos que ya lo estuviera desarrollando en algunos países del entorno.

    Este señor recibe cuantiosas subvenciones de distintos y diversos organismos públicos patrios y continentales con dos justificaciones: ayudar al desarrollo del tercer mundo y crear empresas allí que frenen la presión migratoria. Con ese dinero nuestro monta plantas eólicas y fotovoltaicas (en zonas donde pronto serán fuente principal sin plantas que compensen el baile productivo). Y desde hace poco también está creando plantaciones de un arbusto específico destinado sólo y exclusivamente al biodiesel.
    Cuando te explica lo de las plantaciones se le iluminan los ojos, porque es una bicoca: desde el primer momento toda la superficie pasa a cotizar en Londres en los mercados de bonos de CO2, que por lo visto se paga estupendamente -sobre todo porque te pagan por la cara por no hacer nada con el dinero que nos roban-. Luego la producción los europeos la compran a un precio más que estupendo, principalmente los alemanes. Y si no, los gobiernos locales suelen financiar (con ayudas que reciben de fuera) encantados la creación de refinerías para disminuir la dependencia del petroleo y la creación de puestos de trabajo. La estimación que tienen hecha de coste de producción es de 32 céntimos por litro sin aplicar los ingresos de los bonos. Y dan por sentado un tratamiento fiscal que les deje un pvp más que competitivo.

    Respirando hondo le pregunté que si tan rentable era el negocio que qué necesidad tenía de conseguir entrevistas con ministros y estudiar subvenciones etcétera. Resulta que sin nuestro dinero los números no salen…

    En esta línea conviene hacerle un seguimiento a los 700 millones que nuestro gobierno le acaba de regalar a Angola. Un país inmensamente rico que financia e influye en naciones de su entorno para mantener gobiernos con afinidad política. Un país que crea bancos de inversión por el continente. Me da que los 700 millones se los van a merendar una panda de empresarios como el que me topé en esa reunión… Se ve que “regalarle” ese dinero a Francia, por poner un ejemplo, cantaría demasiado… 😛

  • Ijon Tichy

    Genjo, muchas gracias.

    La verdad es que todo esto lo sabemos más de uno y más de dos. Pero desde luego nadie se va a enterar leyendo El País (ni El Mundo) ni viendo la tele.

  • Ijon Tichy

    En efecto Hilarión, el problema de las redes y las subestaciones de conexión de líneas es un añadido a lo anterior (por si hacia falta algún motivo más).

    Es difícil explicarlo sin mucho detalle técnico pero podemos intentarlo. La línea desde el parque hasta la subestación de interconexión la paga el propietario del parque y se dimensiona de acuerdo a la potencia máxima del mismo. Hasta ahí vale. Pero luego, la subestación de la red (sus embarrados) y las líneas de transporte deben sobredimensionarse, por si acaso les da a todos los molinos de la región por ponerse a funcionar a la vez. Por tanto, como bien apuntas, luego habrá muchas horas en la que trabajarán por debajo de su capacidad. Como puede comprenderse, esto obliga a construirlas mayores y más caras de lo que realmente sería necesario. Esto acaba en los costes de transporte y distribución y luego en nuestro recibo.

    Incluso hay otro factor: Puede ser que en una zona sople mucho el viento, haya poco consumo y comience a subir la tensión. En cambio en la comarca de al lado se para el viento, la gente consume y la tensión cae. En esos casos, o comienzas a tener apagones, o trucas las protecciones y te la juegas (como tienen que hacer muchas industrias), o….. construyes una línea nueva para enviar los watios sobrantes de una región a otra. Esta línea, que con una generación gestionable no sería estrictamente necesaria, acaba engrosando los costes de la red y finalmente acaba, como todo en el bolsillo de los pringaos pagadores de impuestos. Esto es, todos nosotros.

  • Ijon Tichy

    Hombre, Currela, me alegro de verte. Pues sí, el dato que aportas de un 25% no gestionable como media, pudiendo llegar al 30% o así en nodos flexibles, es un límite razonable.

    Lo que pase de ahí va a exigir la construcción de más bombeo, con el consiguiente desperdicio de recursos. Creo que incluso Manin lo podría entender.

    Desconocía lo de los 3 GW de bombeo proyectados. ¿No eran también antiecológicos (y fascistas) los embalses?

  • Genjo

    Si fuese capaz pondría a algún colega a estudiar tu artículo. Pero creo que no son capaces de leer más allá de los titulares de El País.

  • Hilarión

    Ijon, hay otro problema con la actual política de dar licencias de renovables donde se pidan. En una conversación con técnicos de REE, me contaron que están desesperados porque la red se está convirtiendo en un espagueti, con líneas por todas partes para evacuar la energía generada y generalmente conectadas a los nodos que no son los más idóneos, pero que son los más próximos. Hay que sobredimensionar las líneas de transporte que la mayor parte del día, cuando no sopla viento, trabajan a una fracción baja de su capacidad. Y luego tienen constantemente flujos ora en una dirección, ora en la contraria, debido a la aletoriedad del funcionamiento de los molinillos. Antaño preveían hacía donde fluiría la energía. Ahora no. O sea una red totalmente anárquica.

  • Currela

    Querido Ijon,
    Peaso hilo, sí señor. Clarito, clarificador y sin demagogias. Así, no llegarás a menistro, que lo sepas.
    Lo del mix ideal ya hace mucho que está inventado y no aguanta más de un 25% de generación no gestionable (o sea, eólica, solares, maremotrices y por ahí, todo sumado). ¿Y qué se está haciendo en España para paliar el desastre eólico patrio?. Lo contrario de lo lógico, para variar. ¿Y qué habría que hacer?. Si produzco caramelos y produzco más de los que la gente se come ¿qué tendría que hacer?. Exacto Manin, disminuir la producción, que es no hacer más parques eólicos. Pero es que entonces los amigos (de todos los partidos, que en esto no hay diferencias cromáticas) no se llenan los bolsillos a nuestra costa.
    ¿Y qué hacemos ahora, que ya tenemos demasiada producción eólica?. Pues en lugar de parar esta producción cuando es excesiva, hacemos lo antiecológico, que es aumentar el consumo (lo pillas, Manin?). Y para esto, ya hay del orden de 3GW de proyectos de bombeo. ¿Que es antieconómico?, sí. ¿Que no tiene sentido técnico?, claro, pero es la única forma de garantizar por un lado la rentabilidad de los parques actuales (que son de los amigos, recuerdo) y seguir engrosando el bolsillo con los futuros. ¿Verdad que lo entiende hasta Manin?.
    Tenemos lo que merecemos.
    Saludos,

  • Manín, peaso de crack ¿no has leído el nombre del autor y pretendes que nos creamos que has leído el artículo?

    En fin, como te señalan Admirador y Burrhus, claro que molesta que nos tomen el pelo con el rollete ecolojeta los que exclusivamente quieren llenarse el bolsillo a nuestra costa. ¿Es ecologista desperdiciar kWh subiendo y bajando los canales de bombeo? Amos anda.

    En cuanto a las subvenciones y el carbón, ya te ha ilustrado Haddock.

  • Gracias por la aportación bsanchez. En efecto las medias a menudo son engañosas. Dando un paso más, esa media del 40% es a nivel nacional. Como no hay los mismos molinos en todas las zonas ni todos funcionarán a tope a la vez, quiere decir que habrá nodos de distribución con el 60% ó 70% de generación eólica. Una temeridad, como bien señala Hilarión.

    En mi opinión se debería fijar un máximo admisible por nodo de distribución de generación no gestionable (molinillos principalmente). Ese máximo debería obviamente fijarse con criterio técnico en función de la red en esa zona, las posibilidades de interconexión con otras áreas, el tipo de centrales de régimen general conectadas, etc., y no en función de los contactos del amiguete que tiene el terrenito y el punto de enganche. Alcanzado ese cupo, no hay más aprobaciones de régimen especial no gestionable en ese punto. Limitar el acceso preferencial no lo veo buena idea, pues la clave de la rentabilidad son las horas equivalentes anuales de funcionamiento, que con esa limitación se irían muy abajo.

    Todo esto para el régimen especial y lo que tiene de ventaja en cuanto a acceso preferencial y primas. Si alguien quiere poner un parque eólico y competir en el mercado, con sus ofertas y sus penalizaciones por incumplimiento, olé sus huevos.

    Se agradecen los enlaces, From the wilderness . Vienen bien por si a alguien le quedaban dudas de lo que estábamos contando. Hay que hacer hincapié en lo que nunca se dice, que por cada kWh que “sube”, luego solo “baja” la mitad. Y, en efecto, que la capacidad de las centrales reversibles está al límite y lo de construir nuevos pantanos… no parece muy viable.

  • Parece que te moleste que las renovables vayan aportando cada vez más en el mix energético.

    O dicho en términos futbolísticos: que Cristiano Ronaldo salga sin botas y plomos en los calcetines para que Drenthe pueda aportar más al Real Madrid.

    Eres un genio, Manin. ¡Ministro de energía!

  • Haddock

    Manín:

    Ya se encarga Zp, él solito, de subvencionar al carbón.

    Por si te quieres ilustrar un poco más sobre el tema.

  • Admirador

    “Parece que te moleste que las renovables vayan aportando cada vez más en el mix energético.”

    Jajajajajajajaja.

    Dice “parece”. Si llega a “parecer” un poco más te rompe la cara. Te relatan los horrorosos problemas que produce semejante engendro de sistema de producción de energía y nos “comentas” que “parece” que molesta.

    Genioooo.

  • manin

    Parece que te moleste que las renovables vayan aportando cada vez más en el mix energético. ¿Alguna subvención del carbón o la nuclear? Animo Luis, seguro que algo te cae.

  • Hilarión

    Tengo leído un estudio técnico según el cual pasar del 30% de la generación con estas energías es peligroso por lo que apunta Ijon. Ante cualquier contingencia, y no solo que se pare el aire sino cualquier avería o incidente importante en la red, sería muy dificil estabilizar esta última y podría producirse el gran apagón.

  • From the wilderness

    Como no es posible adjuntar imágenes, simplemente les enlazo a la curva de generación en tiempo real de la web de REE donde, si seleccionan abajo la fecha de ayer, pueden ver que efectivamente sobre la 04:00 se alcanzó el 44% de generación eólica.

    Pueden tambien observar (llevando el cursor sobre el borde de cada banda) que en esos momentos la generación hidráulica era de -9,5% es decir bombeaban como locos, supongo que al máximo de la capacidad disponible.

    En cambio, sobre las 20:30, la generación hidráulica era de +10%, venga a vaciar los embalses de bombeo para recuperar energía. Si no fuese por ese +/-10% de regulación rápida que nos permiten los “malditos pantanos” que hizo Franco ésto sería imposible.

  • En lo que va de año se han producido en España 27 TWh (millones de MWh) de energía eólica. Esto representa un 12% de la generación neta de 218 TWh. (Estadísticas disponibles en http://www.ree.es/operacion/balancediario.asp). Como el viento sopla cuando quiere y la demanda eléctrica fluctúa mucho entre entre las estaciones y del día a la noche, está claro que a estos niveles de generación eólica (que en términos absolutos no parecen excesivos) mientras el viento tenga acceso preferente a la red habrá noches con demanda muy baja en las que sople mucho el viento y entonces la generación eólica representará porcentajes muy elevados de la generación (40% y más). Si esto es excesivo en un momento dado la pregunta es si:

    (a) ya tenemos suficiente (o demasiada) capacidad de generación eólica;

    o (b) hay que replantearse el acceso preferencial a la red en ciertos momentos.

    Qué se debería hacer en tu opinión?