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PLAN ESTRATÉGICO PARA EL DESARROLLO DE UNA CENTRAL (CAMPO) DE GENERACIÓN DE ELÉCTRICIDAD CON TECNOLOGÍA EÓLICA: “PROYECTO LAS
PALOMAS”
(José Luis Martínez Garza)
El objetivo central del Plan Estratégico que se presenta es desarrollar una central de energía eólica y contribuir con ello a la sustitución de tecnologías de carbón para la producción de energía eléctrica. Este Plan se basa en las oportunidades de negocio abiertas por la Reforma Energética, que recientemente se puso en marcha en México.
I. Ubicación de la Central “Las Palomas” de Generación de Energía con Recursos Eólicos .
El Proyecto “Las Palomas” se desarrollará en el el territorio de la República Mexicana, en el estado de Coahuila de Zaragoza, en municipio de Cd. Acuña, en la entidad federativa antes enunciada.
Cd. Acuña se encuentra localizada a una elevación aproximada de 400 a 500 metros sobre el nivel del mar. El municipio cuenta con 136,755 habitantes y su actividad económica preponderante es la industria maquiladora, aunque cuenta con un potencial turístico considerable, por encontrarse en la frontera con los Estados Unidos de América, y contar con recursos acuíferos como la Presa de la Amistad, otra fuente de producción de energía limpia con tecnología hidroeléctrica, que favorece el desarrollo de la pesca deportiva y las actividades cinegéticas.
La ubicación geográfica del campo eólico se encuentra dentro de las siguientes coordenadas:
Coordenadas del Polígono
ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude
1 -101.344986 29.6048284 70 -101.376141 29.6829378 139 -101.348862 29.6597666
2 -101.353977 29.6187708 71 -101.376118 29.682372 140 -101.348653 29.660234
3 -101.354636 29.6239544 72 -101.375925 29.6817513 141 -101.348361 29.6604929
4 -101.368154 29.6241464 73 -101.375455 29.6801103 142 -101.347918 29.6607386
5 -101.381966 29.6287736 74 -101.375319 29.679754 143 -101.347563 29.660934
6 -101.399943 29.6429855 75 -101.374738 29.6783485 144 -101.347236 29.6610115
7 -101.419396 29.6460246 76 -101.372703 29.6755996 145 -101.346641 29.6608451
8 -101.429075 29.6546619 77 -101.371288 29.6737576 146 -101.346118 29.6606622
9 -101.429186 29.6547186 78 -101.369311 29.6711758 147 -101.345518 29.6605444
10 -101.425777 29.6568983 79 -101.368477 29.6695825 148 -101.34509 29.6604673
11 -101.421757 29.6594498 80 -101.368348 29.669485 149 -101.344716 29.6603112
12 -101.420444 29.6602694 81 -101.367983 29.6690494 150 -101.344561 29.6601831
1
13 -101.419036 29.6611997 82 -101.367234 29.6675292 151 -101.343905 29.6603395
14 -101.417568 29.6620982 83 -101.366609 29.6659212 152 -101.342259 29.6597463
15 -101.414515 29.6630767 84 -101.365694 29.661957 153 -101.341043 29.6596322
16 -101.417105 29.6662419 85 -101.36496 29.657478 154 -101.339181 29.6594838
17 -101.413896 29.6697855 86 -101.365 29.6571725 155 -101.338412 29.6593279
18 -101.413171 29.6708854 87 -101.365021 29.6567596 156 -101.337771 29.6593314
19 -101.412985 29.6710437 88 -101.364531 29.6546003 157 -101.336697 29.6592467
El campo eólico “Las Palomas” cuya ubicación geográfica y extensión de polígono se han indicado se encuentra a 80 km de la cabecera municipal y a 40 km de la Presa de la Amistad. El tipo de terreno es semidesértico con elevaciones orográficas menores. Los desniveles que presenta al ir reduciendo su altitud y pendiente como medio natural de desagüe hacia el Rio Bravo, sobre cuyo cauce se construyó la Presa de la Amistad, favorece la aceleración de los vientos que constituyen el recurso renovable que aprovecha la tecnología eólica que se empleará.
Zona Geográfica en la que se ubicará la Central Eólica “Las Palomas”
II. Características Técnicas de la Tecnología Eólica utilizada .
El tipo de Generador de Turbina de Viento que se utilizará en el Proyecto “Las Palomas” es el modelo V112 3 MW manufacturado por la empresa danesa Vestas. La Tabla y grafica que se insertan muestra los datos técnicos mäs relevantes de la tecnología utilizada y la curva de generación de energía eléctrica. Desde 199 se han instalado más de 6,500 turbinas 2 MW en todo el mundo. El Modelo a utilizar incorpora el contenido del modelo VII” 3 MW, cuya tecnología es considerada altamente confiable, de alto rendimiento y
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ambientalmente segura. El nuevo modelo de turbina mencionado ha establecidos nuevos estándares en la industria de generación eléctrica con recursos eólicos y provee al proyecto a desarrollar la tecnología de punta existe en el mundo, misma que nunca ha sido utilizada en el estado de Coahuila. Lo anterior genera expectativas muy positivas de rendimiento y vida útil.
y significan una importante transferencia de Tecnología a México. Lo anterior en virtud de que su operación implicará la instrumentación de un ambicioso programa de capacitación para técnicos mexicanos. Es importante destacar que el Proyecto “Las Palomas”, será el primero en su tipo en la región y contribuirá de manera sensible al aumento de la conciencia ecológica de sus habitantes.
: Vestas V112 3 MW curva degeneración de energía..
Datos Técnicos V112 3 MW
Operating dataRated power 3,075 kW22
Cut-in wind speed 3 m/sRated wind speed 13 m/sCut-out wind speed 25 m/sRe-cut-in wind speed 23 m/sWind Class - IEC IEC IIA and IEC IIIA
RotorDiameter 112 mSwept area 9,852 m2
Nominal revolutions 12.8 rpmOperational interval 6.2 – 17.7 rpmAir brake full blade feathering with 3 pitch cylinders
ElectricityFrequency 50/60 HzGenerator type permanent magnet generator
GearboxType 4-stage planetary/helical
BladesNumber of blades 3Length 54.65 m
TowerType Tubular steel tower
3
Hub height used for the Project Activity
84 m
Datos Técnicos de los Generadores de Turbinade Viento V112 3 MW.Fuente: Vestas Wind Systems.
III. Capacidad Instalada.
Los 94 Generadores de Turbina de Viento que se utilizarán, tienen una vida útil de 20 años. El Proyecto “Las Palomas” tendrá una capacidad de generación de energía eléctrica de 289.05MW y la capacidad annual de generación será de 847,053 MW al año, al Sistema Eléctrico Nacional (SEN) de México. Lo anterior generará una reducción de emisiones de gases de tipo invernadero de 498,066 tCO2 por año.
IV. Interconexión con el Sistema Eléctrico Nacional y Cercanía a Centro de Consumo.
Los 94 Generadores Turbinas de viento que se utilizarán se conectarán a subestaciones de recolección internas y almacenarán la electricidad generada por las turbinas, misma que se transmitirá a una sub-estación de paso (Sub-estación Principal). Esta subestación Principal., se conectará a través de líneas de transmisión a una sub-estación de interconexión apropiada del sistema Nacional de Transmisión del Sistema Eléctrico Nacional (SEN), que será definida por la Comisión Federal de Electricidad (CFE).
El centro de consumo más próximo (pequeña central) se encuentra ubicado en la cabecera municipal, en la zona denominada “Las Cuevas”, para dar servicio al Parque Industrial Amistad y a la zona comercial del municipio.
El equipo y las instalaciones requeridas para la interconexión a la Red Nacional de Transmisión dela CFE. Incluyendo las líneas de transmisión, significan una contribución substancial a los activos de CFE, en virtud de que la infraestructura eléctrica completa, que se instale para la interconexión del Proyecto “Las Palomas” al Sistema Eléctrico Nacional (SEN) será transferida a la Comisión Federal de Electricidad (CFE), después de su construcción.
El Diagrama, describe gráficamente las características de la infraestructura de interconexión al Sistema Eléctrico Nacional (SEN).
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Esquema de Conexión eléctricadel Proyecto “Las Palomas"
Interconexión al SEN. SIN=SEN
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V. Tiempo del Desarrollo.
Considerando que se requiere la habilitación de la superficie y de los caminos de acceso, los cuales serán aportados por el Gobierno de México. El tiempo de Implementación de la instalación del Proyecto “Las Palomas” será de seis años. Lo anterior incluye la instalación de las turbinas, las subestaciones, la infraestructura de Interconexión al SEN y los edificios administrativos. El proyecto inicia formalmente en 2012, pero los cambios normativos que enfrentó el sector eléctrico, obligaron a su replanteamiento
VI. Presupuesto con base en costos iniciales.
El presupuesto incluye una aportación inicial de un millón de dólares, como garantía de un crédito otorgado por el Banco Mundial para el desarrollo del Proyecto “Las Palomas”. Lo anterior como consideración por el avance tecnológico que su implementación implica para México y su contribución a la generación de energías limpias, que sustituirán la infraestructura de generación carbo-eléctrica situada en Piedras Negras, Coahuila, a escasos 150 kms del Proyecto. (Ver tabla)
VII. Permisos.
El Proyecto “Las Palomas”, obtuvo permiso de “Autoabastecimiento” en términos del artículo 36 fracción I, de la Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica en el año 2012 y preveía el inicio de la construcción de la Central de Generación Eólica en 2013. El permiso correspondiente fue emitido por la Comisión Reguladora de Energía (CRE).
Con base en el permiso otorgado la actividad del Proyecto “Las Palomas” se enfocó a operar bajo el esquema de autogeneración. Los clientes a los que se vendería la energía participan con una parte de la inversión. Los excedentes de producción de energía eléctrica generada se almacenarían en un “banco virtual de energía” administrado por la CFE.
El “Proyecto Las Palomas”, obtuvo también la Validación correspondiente de su Manifestación de impacto Ambiental otorgada por la SEMARNAP.
No obstante haber obtenido las autorizaciones previstas en la normatividad vigente, apartir de 2013, se inicia en México una profunda reforma del sector energético.
La LIE, publicada el 11 de agosto de 2014 en el DOF, reglamenta parte de los cambios derivados de la Reforma Constitucional en materia energética de 2013. Con esta Ley se modifica el régimen del sector eléctrico para transitar a un nuevo modelo basado en la libre competencia en las actividades de generación y comercialización, con lo que se busca ofrecer a la ciudadanía servicios energéticos de manera más eficiente. En este nuevo modelo del sector eléctrico el Estado conservó las funciones de planeación, regulación, control, transmisión y distribución, lo cual permitirá lograr un mercado competitivo y eficiente. Así, la LIE, en su artículo cuarto transitorio, mandata la estricta separación de las actividades de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), el artículo 6 establece a la CRE como instancia encargada de la regulación y vigilancia, mientras que el artículo 107 establece al CENACE como el encargado del control operativo del SEN.
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La inclusión de los Certificados de Energías Limpias (CELs), como un instrumento para promover nuevas inversiones en energías limpias y que permitan transformar en obligaciones individuales las metas nacionales de generación limpia de electricidad, es fundamental para la transición energética. Para ello, la LIE establece en sus artículos 121 y 122 que la SENER emitirá las obligaciones para adquirir CEL, los cuales estarán en función de la proporción de energía eléctrica consumida. El artículo 125 de la LIE estableció la creación de un mercado de CELs, en el cual se negociarán los excedentes o faltantes de Certificados por parte de lossujetos obligados. En este esquema, el artículo 126 de la LIE señala a la CRE como organismo encargado de otorgar los CEL, así como el responsable de emitir la regulación para validar la titularidad y verificar el cumplimiento de las obligaciones. Para ello, la CRE deberá emitir requerimientos de medición y reporte de generación de energías limpias, así como un Registro de Certificados a fin de evitar una doble contabilización.
Por su parte, la LIE establece que el CENACE deberá operar el Mercado Eléctrico Mayorista y determinará la asignación y el despacho de las Centrales Eléctricas, de la Demanda Controlable y de los programas de importación y exportación, a fin de satisfacer la demanda de energía eléctrica en el Sistema Eléctrico Nacional. Además, recibirá las ofertas y calculará los precios de energía eléctrica y facturará, procesará o cobrará los pagos que correspondan a los integrantes de la industria eléctrica.
Como primer paso hacia la definición de un proceso específico de transición energética en México, el 20 de diciembre de 2013 se publicó en el DOF el Decreto por el que se reforman y adicionan diversas disposiciones de la Constitución, en materia de energía, en cuyo artículo décimo octavo transitorio se estableció que: “El Ejecutivo Federal, por conducto de la Secretaría del ramo en materia de Energía y en un plazo no mayor a trescientos sesenta y cinco días naturales contados a partir de la entrada en vigor del presente Decreto, deberá incluir en el Programa Nacional para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía (PRONASE), una Estrategia de transición para promover el uso de tecnologías y combustibles más limpios”. Dicha Estrategia fue elaborada por la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (CONUEE) y publicada por la SENER el 19 de diciembre de 2014 en el DOF.
Bajo este mandato, el 24 de diciembre de 2015 se publicó en el DOF la LTE con lo que se definen las bases legales para impulsar una transformación hacia un modelo energético y económico sustentable en el largo plazo, estableciendo metas específicas de generación de energía limpia para los años 2018, 2021 y 2024.La LTE en su artículo 3° define como instrumentos de planeación a la Estrategia, al Programa Especial de la Transición Energética (PETE) y al PRONASE mismos que se convierten en políticas obligatorias en materia deenergías limpias y eficiencia energética.
En particular, se destaca el diseño de la Estrategia como el instrumento rector de la política nacional en el mediano y largo plazo en materia de Energías Limpias, aprovechamiento sustentable de la energía, mejora en la productividad energética y reducción
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económicamente viable de las emisiones contaminantes. Para ello, este instrumento debe establecer metas de energías limpias y eficiencia energética, así como su respectivahoja de ruta para la implementación de dichas metas.
En tal virtud, el modelo de negocio originalmente previsto está en proceso de transformación, de acuerdo a la nueva normatividad aplicable. En virtud de lo anterior se encuentra en trámite ante la Comisión Reguladora de energía (CRE), un nuevo permiso de Generador, ya que el Proyecto “Las Palomas”, genera energía con una capacidad superior a los 0.5 MW, Lo anterior para acceder al Mercado Eléctrico Mayorista (Art 17 LIE). Así mismo, todavez que el proyecto se interconectará al SEN, celebrarará los contractos de interconexión respectivos emitidos por la CRE y operará su central e generación eólica cumplieno con las instrucciones de CENACE. El mantenimiento de la planta se efectuará también bajo supervisión de la CENACE.
Los permisos de GENERADOR deberán obtenerse con base en los requisitos establecidos en RESOLUCIÓN por la que la Comisión Reguladora de Energía expide las Disposiciones administrativas de carácter general que establecen los términos para presentar la información relativa al objeto social, capacidad legal, técnica y financiera, así como la descripción del proyecto, y el formato de la solicitud de permisos de generación de energía eléctrica, publicados en el DOF el 08/04/2015.
Es importante señalar, que enforma adicional al permiso de GENERADOR, se debe tramitar y presentar la manifestacióndeimpacto social que estable la resolución arriba señalada.
VIII. Precio de Venta de la Energía y productos asociados.
El precio de ventase incluye en la Tabla abajo inserta: Plan Financiero. Es importante consierar, que el proyecto inicial no previó las condiciones del Mercado Eléctrico Mayorista, que aún no existían.(Ver Tabla)
IX. Costos Asociados.
En forma adicional a los costos de la infraestura eléctrica que se instlará, se construirá un edificio administrativo, un centro de control y diversas instalaciones de servicio para mantenimiento, así como facilidades para el personal técnico y administrativo. Éstos y otros costos asociados se describen en la Tabla. Los costos están calculados en base a oertas formuladas por proveedores. (Ver Tabla)
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Las consideraciones de costo y ganancia bàsica se definen como sigue:
Concepto Valor-Unidad Observaciones y Referencias
Datos Técnicos
Tecnología Instalada
94 x V112 3 MW
Ver:http://nozebra.ipapercms.dk/Vestas/Communication/Productbrochure/V11230 MW/V11230MWOnshoreDE/ http://www.ge- energy.com/content/multimedia/_files/downloads/GEA18628B_Wind 1.6 Broch_r1.pdf ; last viewed: 04/06/2012.
Capacidad Nominal 282.00 MW Calculado: 94 x 3 MW = 282.00 MWCapacidad Promedio
289.05 MW Calculado: 94 x 3.075 MW = 289.05 MW
Generación de Electricidad Anual(AEG)
847,052 MWhEl valor de la generación annual de energíase determine por un tercero independiente. La modificación corrspondaráa a las determinaciones que en el future determine CENACE.
Factor de Carga de a Planta (PLF) 33.56 % Calculado: PLF = AEG / (289.05 MW * 8760)
Tiempo de Vida del Proyecto
20 years 20 años de vida operacional del Proyecto de acuerdo con la duración de sus componentes principales en atención a sus especificaciones de diseño.
Inicio de operaciones 01/01/2018 -
Costos y Ganancias
Total de Costos de Inversión
(Incluye Impuestos)
589,117,960.04 US$Basados en propuestas específicas del proveedor de turbinas, obras civiles y eléctricas.
Promedio de costos anuales (excluyendo
impuestos pero incluyendo inflación)
34,976,800.86 US$
Basado encostos de referenciadecentrales degeneración eólica similares y en las tarifas aplicables en México por la CFE. 20100416_RES_CRE_CARGOS SERVICIOS DETRANSMISION.pdf, p.5, available under: http://www.sener.gob.mx/res/Acerca_de/RES_-066- 2010_CARGOS%20SERVICIOS%20DE%20TRANSMISION_16-04-2010.pdf
Precio Promedio de Venta de Energía)
92,38 US$
Los precios promedio de venta para proyectos de autoabastecimiento son confidenciales y no estn usualmente disponibles Sin embargo, para que la oferta deenergía generada sea competitive, esta debeofrece a tarifas inferiors alas establecidas por CFE.
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En virtud de lo anterior se aplicaron originalmente los preciospromedio de la electricidad en Mèxico en 2011, publicados por SENER. Ver: http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430
Tsa de patrimonio (Equity)
30 %La tasa de retorno fue calculada con base en carta de intención relacionada con crédito del Banco Mundial.
Table 5: Basic assumptions of the financial plan.(
Plan Financiero.
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