11_geotermica_vision_a_2030.pdf ( creado 17/11/10, tamaño 2,519.60kbs )

VIII JORNADAS ABULENSES DE ENERGÍAS RENOVABLES
11 - NOVIEMBRE – 2010
¿QUÉ ES GEOPLAT?
GEOPLAT es un grupo de coordinación científico-técnica sectorial
compuesto por todos los agentes relevantes del sector de la geotermia en
España, que actúa como herramienta del Ministerio de Ciencia e Innovación
(MICINN) y que está apoyado por IDAE y CDTI
MISIÓN:
 Proporcionar un marco, liderado por la industria, en el que definir las
prioridades de I+D, los tiempos y los planes de acción para lograr un
futuro crecimiento del sector geotérmico en España y Europa.
 Jugar un papel clave que garantice un adecuado enfoque de los
fondos para investigación en áreas con un alto grado de relevancia
industrial, la movilización de las autoridades públicas nacionales y
regionales y la promoción de las iniciativas público-privadas.
 Afrontar los retos tecnológicos que puedan contribuir a alcanzar los
objetivos energéticos, fundamentales para la competitividad futura.
ESTRUCTURA
Grupo Rector: responsable de la coordinación de actividades y encargado de promover
la participación e interconexión entre los distintos Grupos deTrabajo
Dos niveles de participación:
Nivel 1: Participación: gran interés, asistencia a reuniones, preparación de documentos, etc.
Nivel 2: Información: bajo interés, solamente se quiere estar informado
DOCUMENTOS
 GEOPLAT fue creada en mayo de 2009
 Se ha publicado un Documento de
Visión a 2030 que sitúa las tecnologías
geotérmicas en el marco actual y fija
unos escenarios de visión para las
próximas décadas.
 Actualmente se está elaborando una
Agenda Estratégica de Investigación
que defina las líneas prioritarias a
desarrollar para lograr un impulso del
sector en la dirección que marcan esos
escenarios.
DOCUMENTO DE
VISIÓN
AGENDA
ESTRATÉGICA DE
INVESTIGACIÓN
PLAN O ESTRATEGIA DE
IMPLEMENTACIÓN /
ACTUALIZACIÓN DE LA AEI
DOCUMENTO DE
VISIÓN A 2030
 Publicado en Abril de 2010
 Objetivos:
 Evaluación de la actual situación del sector
geotérmico en España.
 Establecer los escenarios deseados por el sector
geotérmico español a 2020 y 2030.
Contenidos
 Antecedentes y situación actual: tecnologías,
marco regulatorio, formación.
 Potencial geotérmico en España
 Retos y oportunidades para el futuro
 Visión a 2030: Criterios de sostenibilidad,
escenarios de visión, objetivos
estratégicos,beneficios esperados.
CONTENIDOS
1. Introducción
• Tecnologías geotérmicas
2. Antecedentes y situación actual
• Marco regulatorio
• Formación
• Mercado y posicionamiento de la geotermia
3. Potencial geotérmico en España
• Sostenibilidad
• Adecuación del marco legal actual
4. Retos y oportunidades para el futuro
• Fomento del desarrollo tecnológico
• Formación de profesionales cualificados
• Criterios previos de sostenibilidad
5. Visión a 2030
• Escenarios de visión
• Objetivos estratégicos
• Consideraciones para alcanzar los objetivos
• Beneficios esperados
1. Introducción
Celestino García de la Noceda -IGMECoordinador del Grupo de Trabajo de Identificación del Recurso
INTRODUCCIÓN
 BENEFICIOS
 Energías Renovables
• Respuesta estratégica a la dependencia energética del exterior problemas ambientales
y ante los objetivos de ahorro y eficiencia energética.
• Despegue de una industria propia capaz de promover el desarrollo tecnológico, la
creación de empleo y ser referente internacional.
 Energía geotérmica en particular
• Energía gestionable, con unos costes de producción discretos capaz de proporcionar
calefacción, refrigeración y ACS de forma continua.
 GLOSARIO de DEFINICIONES: Energía geotérmica, recurso, yacimiento, características
de los recursos de alta, media, baja y muy baja temperatura.
 TECNOLOGÍAS EXISTENTES
 Geotermia Profunda: Vapor directo/seco, plantas flash, ciclo binario, EGS
 Geotermia Somera:
• Habitualmente uso de bomba de calor
• Dos tipologías principales: Circuitos abiertos o cerrados
• Intercambiadores geotérmicos más comunes  horizontal, batería de sondeos
verticales, bucles, sondeo de captación con bomba sumergible, sistemas tierra-aire, etc.
2. Antecedentes y
situación actual:
- Tecnologías
geotérmicas
- Marco regulatorio
- Formación
ANTECEDENTES Y SITUACIÓN ACTUAL
 TECNOLOGÍAS GEOTÉRMICAS
 Geotermia Profunda
• Actualmente en España no existen instalaciones geotérmicas de alta entalpía.
• UE-27 en 2007: 15 GWt y 830 Mwe instalados.
• Potencial total instalada mundial en 2007  35 GWt
• Iniciativas europeas: ENGINE, GEOELEC, GEOFAR
 Geotermia Somera
• Se trata de una realidad en España (estimación no oficial de 60 – 80 MW)
• Potencia instalada en UE a fin de 2009: 11,450 MW
ANTECEDENTES Y SITUACIÓN ACTUAL
MARCO REGULATORIO
Desde 2004 se viene reconociendo el potencial de la geotermia.
En 2009: Directiva 2009/28/CE relativa al fomento del uso de energía procedente de
fuentes renovables (por la que se modifican y se derogan las Directivas 2001/77/CE y
2003/30/CE) y en la que se reconoce a las tecnologías geotérmicas en los términos
aprobados por el Parlamento Europeo.
Define qué es geotermia, reafirma su carácter renovable, establece obligaciones
para crear un sistema de certificaciones e insta a los Estados Miembro a elaborar un Plan
de Acción Nacional de Energías Renovables antes del 30-06-2010.
 Nivel europeo: Proyectos para impulsar el sector: GEOTHERMAL REGULATION-HEAT,
GROUND-REACH, 7PM (Ground-Med, GEOCOM, Geiser), ETP-RHC.
 Nivel nacional:
•Normativa poco desarrollada (aún encuadrada bajo la legislación minera)
•Trámites y normativas que afectan a la geotermia: estudios de impacto ambiental,
trámites con la autoridad hidráulica, régimen especial de generación eléctrica,
instalaciones térmicas en edificación, normativas locales (municipales), etc.
 FORMACIÓN:
GEOTRAINET)
Proyectos
a
nivel
europeo
(EU-CERT.HP,
QUALICERT,
3. Potencial
geotérmico en
España
POTENCIAL GEOTÉRMICO EN ESPAÑA
 Las investigaciones llevadas a
cabo por el Instituto Geológico y
Minero de España –IGME-, ponen
de manifiesto el elevado nivel de
recursos geotérmicos disponibles,
tanto en recursos convencionales
de alta, media y baja entalpía como
en recursos someros basados en el
aprovecha-miento de la
temperatura del agua subterránea
en muy amplias zonas del territorio,
como en el uso del calor del
subsuelo, en cualquier zona del
territorio
 Áreas con mayor potencial: Is.
Canarias, Galicia, Pirineo Central,
Cuencas del Ebro y del
Guadalquivir, Cordilleras catalanas
y béticas y zonas Albacete-Cuenca
y Salamanca-Cáceres.
4. Retos y
oportunidades
para el futuro:
Mercado y
posicionamiento de la
geotermia
-Sostenibilidad
-Adecuación del marco
legal
-Fomento del desarrollo
tecnológico
-Formación de
profesionales
cualificados
Raúl Hidalgo –PETRATHERMCoordinador del Grupo de Trabajo de Geotermia Profunda
Javier Urchueguía –UPVCoordinador del Grupo de Trabajo de Formación
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
MERCADO Y POSICIONAMIENTO DE LA GEOTERMIA
 USO ELÉCTRICO:
 Energía gestionable capaz de generar electricidad de forma
continua  reto: constituirse como un importante agente regulador
de la red.
 Desarrollo de nuevas tecnologías como los sistemas EGS.
 Desarrollo de ciclos binarios y yacimientos de media temperatura.
Amplio potencial en España
 USO TÉRMICO:
 Impulso y el desarrollo de redes de climatización de distrito.
 potenciar el diseño y el desarrollo de sistemas que permitan la
competitividad de esta energía frente a los sistemas
convencionales
 Aprovechamiento de las posibilidades de acceso de esta energía
térmica renovable a los sistemas de climatización de los edificios.
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
MERCADO Y POSICIONAMIENTO DE LA GEOTERMIA
 USO TÉRMICO:
 PAEE 2008-2012  el mejor de los escenarios previstos para el 2012, el E4+,
prevé un consumo de energía final correspondiente a usos térmicos en la
edificación de 13.898 ktep, lo que supone una energía primaria total de 20.847
ktep
 La energía geotérmica de baja entalpía se puede contribuir a la reducción del
consumo de energía primaria aportando ahorros adicionales a razón de unos
4,9 millones €/ktep (otras energías renovables como la solar térmica presenta
unos ratios característicos, de acuerdo con el PER 2005-2010, de 7,8 millones
€/ktep)
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
SOSTENIBILIDAD
 Sostenibilidad energética: mantenimiento de las condiciones térmicas del recurso
mediante el equilibrio de las cargas térmicas.
 Sostenibilidad ambiental que asegure la mínima afección al entorno (presiones,
calidad del agua subterránea, adecuado cierre de instalaciones, etc.)
GEOTERMIA PROFUNDA
GEOTERMIA SOMERA
Equilibrio energético
Control de la afección a masas de agua
No afección de aguas subterráneas
Diseño racional del sistema de intercambio (cargas,
demanda, condiciones geológicas…)
Restauración del medio tras el cese de la actividad
Necesidad de medidas que arbitren las numerosas
perforaciones en suelo urbano
Aplicación de la normativa ambiental vigente
Conocimiento hidrogeológico exhaustivo para el
diseño de rellenos y sellado
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
ADECUACIÓN DEL MARCO LEGAL ACTUAL
 Un marco normativo inadecuado podría suponer una barrera muy importante al
desarrollo del sector geotérmico.  Aspectos para resolver esta amenaza:
• Los aspectos de normativa minera deberán posibilitar la investigación y explotación
del recurso geotérmico
• Sistema de tramitación y régimen concesional más sencillo y homogéneo
• Deberá establecerse un programa de financiación específica para los importantes
riesgos inherentes (riesgo geológico) a los proyectos de geotermia profunda en su
etapa inicial (ubicación realización y pruebas en la primera perforación)
• Deberán evitarse las incertidumbres en el marco retributivo para la producción de
electricidad con geotermia.
• Deberán implantarse sistemas de retribución similares para los sistemas de
calefacción y climatización con energía geotérmica
La geotermia, como energía renovable que es, deberá estar contemplada
en toda la normativa energética, no sólo en la relativa a la producción de
energía eléctrica sino también a la producción de calor, ACS y frío con estas
energías
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
FOMENTO DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO
 GEOTERMIA PROFUNDA:
 Los principales retos tecnológicos se podrían resumir en:
• La investigación de recursos convencionales: geología, geoquímica y geofísica
• El desarrollo de técnicas y aplicaciones geológicas (3D, etc.)
• La aplicación de nuevas técnicas geofísicas para recursos convencionales,
geotermia de baja temperatura y sistemas EGS
• El desarrollo de técnicas para análisis de estados tensionales y estructurales en
yacimientos profundos; estudios sobre la micro-sismicidad
• Se deberán impulsar líneas de investigación en España que tiendan a minimizar
los efectos indeseables de la sismicidad inducida
• Modelización de yacimientos: modelos de transporte y flujo de calor adaptados
al aprovechamiento geotérmico de acuíferos someros, subsuelo y almacenes
profundos
• Estimulación y creación de reservorios geotermales
• Mejora de la eficiencia de los ciclos termodinámicos que posibilite la generación
de electricidad a partir de temperaturas cada vez más bajas
• Hibridación de la geotermia con otras tecnologías renovables
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
FOMENTO DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO
 GEOTERMIA SOMERA:
 Los principales retos tecnológicos están relacionados con los siguientes campos:
• Reducción de costes de ejecución de los circuitos
• Mejora de los métodos de evaluación e incremento de la productividad de los
sondeos y campos de sondeos, y de los sistemas de intercambio con el
terreno
• Aumento de la eficiencia de los equipos de generación
• Desarrollo de sistemas emisores de baja temperatura competitivos
• Desarrollo de sistemas de rehabilitación de viviendas que permitan la
evolución de los conjuntos caldera individual-radiador alta temperatura
• Estandarización de sistemas geotérmicos en la edificación, especialmente
los híbridos de calefacción geotérmica con regeneración solar y los que
combinan calefacción y refrigeración
RETOS Y OPORTUNIDADES PARA EL FUTURO
FORMACIÓN DE PROFESIONALES CUALIFICADOS
 Será necesario desarrollar líneas de trabajo que permitan la difusión de las
posibilidades de esta fuente energética, colaborando con los centros formativos de
la enseñanza reglada para dar a conocer los recursos geotérmicos y sus
posibilidades de uso:
• Desarrollo y reconocimiento a nivel europeo, no sólo de esquemas de
acreditación y certificación para instaladores de energías renovables a
pequeña escala, sino de todo el personal en activo que forma parte de una
instalación geotérmica, es decir: instaladores, perforadores, diseñadores,
mantenedores, formadores y auditores.
• Inclusión de contenidos de geotermia en titulaciones universitarias, ciclos FP y
estudios de posgrado.
• Unificación europea de programas de certificación y formación que habrá que
revisar en la medida que las tecnologías avancen; se considera indispensable
que dichos programas se basen en la sostenibilidad ambiental.
6. Visión a
2030:
-Criterios previos de
sostenibilidad
-Escenarios de visión
-Objetivos estratégicos
-Consideraciones para
alcanzar los objetivos
-Beneficios esperados
VISIÓN A 2030
CRITERIOS PREVIOS
 Los escenarios de visión que a continuación se presentan deben tener en
cuenta, en cualquiera de los casos, los siguientes criterios de sostenibilidad:
 Posibles interferencias con otros tipos de aprovechamientos
 Uso racional de los recursos (mantenimiento de las bases de datos)
 Primacía de cogeneración e hibridación
 Sostenibilidad y eficiencia en el ciclo completo de vida de la instalación
 Seguimiento y vigilancia sísmica
 Instalaciones de geotermia somera cubrirán la demanda restante tras las
técnicas de climatización pasiva y su diseño y ejecución deben asegurar
un índice de energía primaria superior a 1,2.
 Los escenarios de visión estarán condicionados por el nuevo PER 20112020 y el Plan de Acción Nacional (implementación de Directiva 2009/28/CE)
ESCENARIO 2020
 Geotermia profunda:
• Un estudio realizado recientemente* concluye que, si se dan las condiciones
adecuadas (medidas de impulso a la investigación que ayuden a un mejor
conocimiento de los recursos y una tarifa que en una fase inicial impulse el
desarrollo del sector) en 2020 se puede contar con una potencia eléctrica
instalada de 1.000 MW eléctricos y 300 MW térmicos.
 Geotermia somera:
• La incertidumbre sobre el grado de implantación actual dificulta establecer
criterios objetivos de progresión de esta tecnología en nuestro país.
• El rápido avance experimentado por esta tecnología en los últimos años se
manifiesta en tasas de crecimiento anuales superiores al 30% anual acumulativo.
• De acuerdo con el desarrollo experimentado en algunos países próximos, se
puede plantear un objetivo para el año 2020 de 20 MWt por millón de habitantes
 1.000 MWt en 2020
• La consecución de este objetivo requiere la instalación de unos 900 MWt en los
próximos 10 años  con las cifras actuales disponibles la potencia instalada
deberá tener una tasa interanual de crecimiento próxima al 50% en los próximos
10 años.
* Estudio “Geothermal Potential in Spain and Support Schemes Necessary to Facilitate Geothermal Developments”
realizado para APPA por las consultoras SKM y GeoThermal Engineering
ESCENARIO 2030
 Geotermia profunda:
• Se espera una reducción significativa de los costes de generación eléctrica y
térmica que deben tener como consecuencia un importante crecimiento del sector
• Tomando como referencia las estimaciones de EGEC se espera un crecimiento
unas tres veces superior a las cifras estimadas para el horizonte 2020, con lo cual
en 2030 se puede llegar a tener 3.000 MW de potencia eléctrica y cerca de 1.000
MW de potencia térmica instalada.
 Geotermia somera:
• Continuando con la progresión expuesta en el
escenario a 2020, en el año 2030 se deben
alcanzar ratios equivalentes a los actuales de
otros países europeos con situaciones
características de un mercado maduro
• La producción se debe estabilizar en unas
15.000 instalaciones/año a partir de 2020 y
hasta 2030 (actual ratio en Austria).
• De este modo, la potencia de energía
geotérmica somera instalada al año 2030
puede superar los 3.000 MW térmicos
VISIÓN A 2030
OBJETIVOS ESTRATÉGICOS
1. Despegue y desarrollo de la geotermia como sector energético dentro de las
renovables
• Inclusión de la geotermia en el nuevo PER 2011-2020
• Establecimiento de un régimen especial de suministro térmico
• Desarrollo de un marco regulatorio propio para el sector térmico geotérmico:
introducción de la geotermia en el RITE, CTE, CALENER, etc.
• Armonización del marco regulatorio entre los distintos ámbitos involucrados
(aguas, minas, energía, etc.)
• Desarrollo de programas de demostración que prueben con perforaciones
geotérmicas el potencial de los recursos
• Desarrollo de programas de ayudas, creación de redes de conocimiento y
políticas de comunicación.
2. Actualización y gestión permanente del conocimiento del potencial
geotérmico español
• Disponer de bases de datos públicas con información geo-científica de alta
calidad preparada de manera específica para el sector, de forma que permita
reducir los riesgos técnico-económicos inherentes a las fases iniciales de la
investigación geotérmica
VISIÓN A 2030
OBJETIVOS ESTRATÉGICOS
3. Desarrollo de programas de I+D+i adaptados a las particularidades del sector
en nuestro país
• Potenciar la investigación y el desarrollo de la capacidad innovadora propia para la
implementación de avances tecnológicos significativos y la reducción progresiva
de costes de generación de la energía.
• Ámbitos: Investigación de recurso, perforación, sistemas EGS, ciclos
termodinámicos, control de riesgos ambientales, almacenamiento térmico (UTES),
integración en la edificación (eficiencia de bombas de calor, sistemas emisores,
intercambio con el terreno,…)
4. Desarrollo e implementación de un modelo formativo y de certificación en los
diferentes ámbitos de la geotermia
• Formación y acreditación de profesionales impulsando
conocimientos específicos requeridos por el sector
la
creación
de
• Desarrollo de estructuras y comités de trabajo (nacionales y europeos) que
garanticen la coordinación de principios y contenidos, la cualificación/formación y
su posterior verificación/certificación, que deben ser llevados a cabo de manera
independiente
VISIÓN A 2030
CONSIDERACIONES PARA ALCANZAR LOS OBJETIVOS
 Apoyo decidido y liderazgo de la Administración en una fase inicial en la que se
desarrolle el marco regulatorio, retributivo y normativo específico, en la que se
promuevan proyectos de demostración, medidas de mitigación de riesgos,…
 Impulso y apoyo a las nuevas iniciativas, mediante programas de ayudas a la
inversión, adquisición de tecnología, desarrollo de tecnología, mejora de procesos,
internacionalización, etc.
 Estímulo y apoyo al mercado, la captación de conocimiento, la creación de
empresas y formación de profesionales con capacidad y competencia
 Impacto de la evolución de la curva de aprendizaje en la reducción del coste de
diseño y ejecución de las instalaciones geotérmicas, el desarrollo y la
competitividad del sector,…
 Creación de una visión compartida por toda la sociedad de la geotermia como
tecnología renovable capaz de proporcionar de manera continua
 Impulso en el ámbito europeo de grupos de trabajo, comités, intercambio de
experiencias, redes de expertos y conocimiento, etc., en materia de normalización,
investigación y universidades, I+D+i y tecnología
VISIÓN A 2030
BENEFICIOS ESPERADOS
 Incremento de la aportación de energía renovable con una disminución paralela del
consumo de energía primaria.
 Mejora de la gestionabilidad del sistema.
 Creación de un sector industrial sostenible de difícil o imposible deslocalización.
 Reducción de la dependencia energética de combustibles fósiles.
 Reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
 Mejora de la balanza de pagos.
 Laminación de puntas de consumo eléctrico asociadas a demandas de
climatización.
 Regulación de sistemas de generación distribuida mediante el almacenamiento de
los excedentes térmicos.
 Sistemas integrados de calefacción y refrigeración más racionales y con consumos
inferiores.
ACTIVIDAD ACTUAL
en ESPAÑA…
Agenda Estratégica de Investigación
Comenzamos a trabajar en nuestra AEI en Junio de
2010.
 Cada Grupo de Trabajo se reunió por primera vez
para:
• identificar
debilidades
y
fortalezas,
amenazas y oportunidades para el sector
geotérmico español
• definir unas prioridades de I+D preliminares
 El Grupo Rector está trabajando actualmente en
la organización y la priorización de las ideas
expuestas para elaborar un primer borrador.
 El documento estará listo para el primer
cuatrimestre de 201.
ACTIVIDAD ACTUAL
en EUROPA…
1. European Technology Platform for Renewable Heating & Cooling (ETP-RHC)
 Participación activa
 GEOPLAT es miembro del Comité Directivo (Steering Committee) del Panel de Geotermia
así como del correspondiente Comité de la plataforma completa.
 Este año GEOPLAT ha sido elegida para ocupar la presidencia del Panel de Geotermia
Principales actividades. Actualidad ETP-RHC:
 Participación y aportación de inputs para la elaboración del
documento ‘Common Vision for the RHC sector in Europe’ que será
publicado a finales de este año.
 Elaboración de la Agenda Estratégica de Geotermia de Baja
Temperatura (GSHP SRA)
 Definición de prioridades para las futuras convocatorias de
financiación bajo el 7PM
ACTIVIDAD ACTUAL
en EUROPA…
2. TP GEOELEC (Geothermal Electricity Platform)
 GEOELEC-Platform fue lanzada el 2 de Diciembre de 2009
 Hoy está compuesta por más de 130 expertos en geotermia procedentes
de los sectores de la industria y la investigación.
 Objetivos de la Plataforma GEOELEC:
 elaborar una visión a 2050 para el sector de la electricidad geotérmica,
mostrando la contribución de la misma a un escenario de 100 % de
generación renovable en Europa para ese horizonte. El proceso de
consulta de este documento está abierto actualmente.
 elaborar una estrategia de investigación detallada para alcanzar unos
objetivos ambiciosos para la reducción de los costes asociados a la
tecnología.
 El pasado Septiembre, tuvo lugar la 4th GEOELEC meeting en Bruselas
GRACIAS POR SU ATENCIÓN