Energías Marinas en Chile

Energías Marinas en Chile
Comisión de Minería y Energía del Senado
Alberto Gómez Figueroa
Ingeniero Naval (M.Sc.)
BZ Naval Engineering Ltda.
16 Abril 2014
Temario
• Ademar
•
•
•
•
•
Las Energías Marinas.
Tecnologías.
Potencial de las Energías Marinas en Chile.
Situación actual.
Conclusiones
ADEMAR
Año 2011, nueve Empresas
Chilenas realizan misión al reino
Unido para conocer en detalle el
desarrollo de las Energías
Marinas en Gran Bretaña.
ADEMAR
ADEMAR
“Asociación de Energías del Mar”
La componen un conjunto de empresas e
instituciones Nacionales y Extranjeras con la
visión común de desarrollar la energía
Mareomotriz y Undimotriz en Chile.
Integrantes de ADEMAR
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Baird
EAI
Proconsa
Endesa
BZ Naval
Engineering
On-energy
Birchman Group
Siemens
Hydrochile
Aquatera
Wilefko
Bentos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Aguas Andinas
KDM (Urbaser)
Cristalerias Toro
SK Ecología
DCNS Chile
ETYMOL
Andritz Hydro
Inria
Ausind
Poch
Green Elements
Apoyo Institutional:
•
•
•
CER
CORFO
Ministerio de Energía
¿Qué es la Energía Marina?
La energía marina se puede definir como la
energía que se genera a través de tecnologías
que explotan los moviminetos del agua, su
gradiente de temperatura o su gradiente de
salinidad.
¿Qué es la Energía Marina?
Energía de las Olas(Undimotriz)
Conversión Térmica de la
Energía del Mar
Corrientes Marinas(Tidal)
Fumarolas hidrotermales
Mareas de Embalse
Biomasa Marina
Gradiente Salino
Referencia: Implementing Agreement Ocean Energy - IEA
Eólica Marina (offshore)
Tecnologías - Undimotriz
A) Attenuator
D) Oscillating water column (OWC)
B) Point absorber
E) Overtopping/Terminator device
C) Oscillating Wave Surge Converter
D) Submerged pressure differential
Fuente: European Marine Energy Center (EMEC), 2009
Ejemplos de tecnologías Undimotriz
Tecnologías - Mareomotriz
A) Horizontal axis turbine
B) Cross-axis turbine
C) Oscillating Hydrofoil
D) Enclosed Tips (Venturi)
Fuente: European Marine Energy Center (EMEC), 2009
Granjas
Granja
Undimotriz
Granja
Mareomotriz
Ademar - Tecnologías Chilenas
Etymol
Wilefko
Ademar - Tecnologías Chilenas
Ausind Ltda.
Proyecto Cifuncho II
Ademar – Tecnologías Extranjeras
Ademar – Tecnologías Extranjeras
Ademar – Tecnologías Extranjeras
Ademar – Tecnologías Extranjeras
Potencial Undimotriz en el Mundo
Fuente: T.W. Thorpe; “An Overview of Wave Energy Technologies”
Potencial Undimotriz en Chile
15º
50m
25m
Energía Promedio: 57 kW/m
Energía Total en Chile: 240 GW
Potencia Instalada Estimada: 16 GW
20º
25º
10m
30º
35º
40º
45º
50º
55º
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
Potencia del Oleaje [kW/m]
Fuente: Evaluación del potencial de la energía del oleaje en chile
Hugo Acuña, Patricio Monárdez.
20
10
0
Latitud Sur
AP
Mayores variaciones de mareas en el Mundo
Fuente: SHOA
Potencial ERNC en Chile
Tecnología ERNC
Hidroeléctrico (1)
Geotermia (2)
Biomasa (3)
Biogás (4)
Minihidro (5)
Eólica (6)
Solar (7)
Undimotriz (8)
Mareomotriz (9)
Total
Potencial Optimista [MW]
a
23.000
16.000
13.700
400
1.400
40.000
228.000
240.000
800
563.300
Potencial Conservador [MW]
b
20.400
3.300
470
400
1.400
7.200
100.000
164.000
600
297.770
(1) (a) CNE/ (b) Estudio UTFSM 2008: Estimación de potenciales brutos al 2025, publicado por ACERA.
(2) (a) ENAP 2005/ (b) Estudio A Lahsen 1986
(3) (a)Estudio CNE-GTZ 2008 (Residuos de manejo forestal) / (b) Estudio UTFSM 2008: Estimación de potenciales brutos al 2025.
(4) (a) Estudio CNE-GTZ 2007
(5) (a) Estudio CNE, CNR y MEN 2007- 2010: Potencial teórico bruto en de obras de riego existentes entre Atacama y Araucanía. No
considera derechos no consuntivos.
(6) (a) Elaboración Propia MINEN 2011 en base a explorador eólico solar aplicado sobre Región de Antofagasta (con 30 Ha/ MW)/ (b)
Estudio UTFSM 2008: Estimación de potenciales brutos al 2025.
(7) (a) Estudio CNE 2009 Potencial en Regiones Arica y Parinacota, Tarapacá y Antofagasta, (con 2 Ha/ MW)/ (b) Estudio UTFSM
2008: Estimación de potenciales brutos al 2025.
(8 y 9) (a) Estudio Garrad Hassan 2009
(8 y 9) (b) Baird & Asociados
Rodrigo
Garcia (CER)
¿Porqué las Energías Marinas?
Chilean renewable energy resources
and total installed generating capacity (including non-renewable)
300
250
GW
200
150
100
50
0
Wind
Geothermal Hydroelectric
Biomass
Solar
Wave
Chilean plant factors
Aquatera (2013/2014)
Tidal
Current
Chilean
generating
capacity
¿Porqué las Energías Marinas?
• Es Energía Renovable.
• Disponible 24/7 los 365 días del año.
• La energía producida es más estable y más predecible.
• Existe abundante información estadística.
• Las olas contienen 1000 veces mayor energía cinética
que el viento.
• Tecnología atractiva para ser implementada en lugares
aislados.
¿Porqué las Energías Marinas?
• Aunque existen incertidumbres en relación con
el costo de producir electricidad a partir de la
energía marina, el potencial de reducción de
costos es alto y los beneficios socio-económicos
en el sector que podrían crear para Chile son
significativos.
¿Porqué las Energías Marinas?
Análisis Potencial por Regiones
Análisis Potencial por Regiones
Norte Grande y Norte Chico
• Recurso de olas – Niveles menores de
energía pero fácil de instalar y
mantener.
• Industria Minera – grandes centros de
demanda.
• Aplicaciones en desalinización y
bombeo de agua.
• Sistema eléctrico robusto cercano a
costa.
• Algunos puertos adecuados.
Análisis Potencial por Regiones
Zona Centro Sur
• Recurso de olas – Altos niveles de
energía
• Población y Zona Industrial – grandes
centros de demanda.
• Puertos importantes y existencia de
capacidad de fabricación de
dispositivos.
• Sistema eléctrico robusto. SIC.
Análisis Potencial por Regiones
Los Lagos
• Presencia de gran potencial de
recurso de Undimotriz.
• Presencia de gran potencial de
recurso Mareomotriz.
• Existencia conexión al SIC.
• Demanda por la industria del salmón
• Demanda por comunidades aisladas.
Análisis Potencial por Regiones
Aysén
• Presencia importante de recurso
mareomotriz para proyectos a escala
de kW.
• Mayor presencia de industria
salmonera.
• Presencia de comunidades aisladas.
• No hay sistema eléctrico en las
cercanías, por lo que se requiere
implementar sistemas autónomos.
Análisis Potencial por Regiones
Magallanes
• Presencia importante de recurso
mareomotriz.
• Mayor presencia de industria
salmonera.
• Presencia de comunidades aisladas.
• No hay sistema eléctrico en las
cercanías, por lo que se requiere
implementar sistemas autónomos.
• Se sugiere realizar estudios detallados
de potencial y apoyar proyectos de
pequeña escala para áreas remotas.
Aplicaciones: Generación Eléctrica
Aplicaciones: Desalinización
Aplicaciones: Vigilancia Marítima
Aplicaciones: Repetidor AIS
•
Cost Effective Solution to Fill In Coverage Gaps
•
Self-Powering, Low Maintenance, Low Enviro
Impact
•
Chaining Can Support Data Backhaul
•
Redundancy for Key Thoroughfares
Aplicaciones: WiFi Over Water
•
Self-Powering, Low Maintenance, Low Enviro Impact
•
Cost Effective Solution for WiFi-Over-Water
•
Link Remote Stations/Communities
Proyectos en el Mundo
Reference: Implementing Agreement Ocean Energy - IEA
Vision
• Chile es el Arabia Saudita en reservas de Energía
Marina.
• Esto obliga a hacernos algunas preguntas:
• ¿Tiene Chile interés en estudiar y aprovechar esta
reserva?
• Si la va a aprovechar, ¿Va a ser un simple seguidor
de tecnología?
• ¿O va a aprovechar esta ventaja competitiva para
construir una industria tecnológica de despliegue
global?
Desafío
Tiene que ser parte de un
manejo integral del borde costero
Pesca
Navegación
Piscicultura
Energía
Marina
Eólico Off-shore
Militar
Costos
Aquatera (2013/2014)
Situación Energías Marinas en Chile
Estudios :
• Garrad Hassan
• Baird
• Errazuriz / University of Edinburgh
• Aquatera
• Hydrochile
• Universidades
Situación Energías Marinas en Chile
Apoyo comprometido del Gobierno
• Centro de Excelencia Energías Marinas.
• Estudio de Infraestructura para el
desarrollo de Energías Marinas en Chile.
Situación Energías Marinas en Chile
En espera de confirmación apoyo del
Gobierno
• Proyecto piloto de Energía Undimotriz.
• Proyecto Piloto de Energía Mareomotriz.
• Desarrollo Guía de Impacto Ambiental.
Situación Energías Marinas en Chile
Apoyo del BID a los Proyectos Pilotos
Situación Energías Marinas en Chile
Apoyo del BID a los Proyectos Pilotos
Fuente: http://www.iadb.org/en/projects/project-description-title,1303.html?id=CH-G1002
Conclusiones y Recomendaciones
• Chile, con 14.000 Km de Costa y un gran potencial
reconocido a nivel internacional en Energías Marinas, ha
fijado su intención de adoptar un rol activo para el
desarrollo de estas tecnologías en el país al llamar a
concurso para la implementación de un Centro de
Excelencia.
• Para que este esfuerzo se concrete, es indispensable
apoyar la implementación de proyectos pilotos en el
país.
Conclusiones y Recomendaciones
• Se deben apoyar los esfuerzos individuales
emprendedores y desarrolladores nacionales.
de
• La industria minera en el norte de Chile puede ser un
gran aliado de este tipo de tecnologías, asociadas a la
generación de energía, bombeo de agua y
desalinización.
• Desarrollar instrumentos de apoyo a la instalación de
tecnologías marinas en áreas remotas donde el costo de
la energía es alto.
Conclusiones
• Aunque los costos en la actualidad son elevados, en
varios países (especialmente en el Reino Unido y
Escocia) se ha observado que implementar sistemas
para apoyar el desarrollo de estos tipos de tecnologías
resulta en importantes impactos positivos, tanto sociales
como económicos.
Estos impactos están principalmente relacionados con la
industria creada en torno a la energía marina, que
implica la creación de puestos de trabajo y de una
cadena de suministro de productos y servicios
requeridos por la industria.
Gracias