Microrredes Eléctricas

TTA ha sido pionera de las microrredes basadas en energías renovables y eficiencia energética, tanto a nivel de concepto, diseño e ingeniería e implementación como de promoción, divulgación y formación. A la vanguardia, TTA fue clave en impulsar los primeros proyectos de mircorredes en España, desde comienzos de los 90, a los que siguieron desde entonces proyectos en América Latina, África y el Mediterráneo. Trama TecnoAmbiental es reconocida como una referencia en el sector.

TTA es miembro activo en diversas organizaciones y comités tecnológicos europeos e internacionales. Entre otros, ha participado en las Reuniones de Expertos del “Task 3: Use of photovoltaic power systems in stand-alone and island applications (El uso de sistemas de energía fotovoltaica en aplicaciones independientes e insulares)” y “Task 11: PV Hybrid Systems within Mini-grids (Sistemas híbridos fotovoltaicos dentro de minirredes)” del programa PVPS de la AIE (Agencia Internacional de Energía) y en el Comité Científico de las Conferencias “European PV Hybrid and Mini-Grids” (Sistemas fotovoltaicos híbridos y Minirredes).


Soluciones :


GENERACIÓN DISTRIBUIDA con energías renovables

ON-GRID (Micro-centrales con energías renovables conectadas a la red)
  • Smart-grid y funcionamiento en isla
OFF-GRID (Micro-centrales con energías renovbles autónomas)
  • Microrredes en lugares aislados
- Planificación y diseño
- Generación
- Conversión | Almacenamiento | Consumo
- Control | Gestión | Medición

PROYECTOS

Diseño, Suministro, Instalación, Operación & Gestión de Mini-Redes para Electrificación de Comunidades seleccionadas en Islas del Lago Volta en Ghana

Ghana

GEDAP | Ghana Ministry of Power / Word Bank
2014 - 2018

El proyecto, ejecutado llave en mano, comprendió la ejecución del diseño, la ingeniería, el suministro, la construcción, la instalación, así como los servicios de gestión y operación. Es el primero de este tipo realizado en Ghana, cuyo objetivo ha sido el de promover las minirredes con energías renovables para electrificar zonas rurales, las cuales tendrán un impacto clave en la transición hacia una economía menos dependiente del petróleo. Cinco minirredes ejecutadas por TTA en islas del Lago Volta, que dan acceso a modernos servicios de electricidad, permitiendo mejorar las actividades económicas de una población total de 3.500 personas. Con una generación 100% fotovoltaica y con grupos electrógenos de respaldo, así como una con generación eólica, las cinco minirredes han sido puestas en servicio en el 2º trimestre de 2016 y TTA suministrará los servicios de Operación y Mantenimiento por dos años, hasta el 2018.

Los servicios brindados por TTA han incluido, análisis detallado de la demanda y la capacidad de los usuarios de pagar para la optimización del diseño de las centrales, teniendo en cuenta la capacidad adicional para el aumento en la demanda en el corto plazo y espacio adicional para una futura expansión en el largo plazo. Además, un modelo de negocio fue diseñado para asegurar la sostenibilidad. Para los usuarios/clientes, se incluyó una instalación altamente eficiente y contador inteligente como parte del proyecto. La gestión de la carga es asegurada mediante el concepto EDA (Energía Diaria Asignada), gestionada con un Dispensador de Electricidad. Se hizo la formación del personal local y de usuarios, quienes están activamente involucrados en el cuidado y supervisión siguiendo protocolos y cronogramas de Operación & Mantenimiento.

Construcción y puesta en marcha de mini redes solares fotovoltaicas en Chad llave en mano

Chad

UNIDO | United Nations Industrial Development Services
2013 - 2016

Este proyecto formaba parte del programa “Promoción de las energías renovables basadas en microrredes para electrificación rural y usos productivos” que ONUDI (Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial) y el Ministerio de Petróleo y Energía de Chad están implementando. Este proyecto busca reducir las barreras institucionales, técnicas y financieras que evitan el crecimiento del mercado energético renovable en Chad, además, para demostrar y fomentar condiciones favorables para su desarrollo y mejorar el acceso a un servicio eléctrico moderno por medio de un modelo sostenible para replicar este tipo de proyecto de microrredes.

TTA ejecutó llave en mano 3 microrredes solares híbridas con una capacidad entre 40 y 50 kWp, dos en sitios de tamaño mediano y una en un pequeño pueblo aislado y la operación y mantenimiento durante 18 meses una vez fueron puestas en servicio. El proyecto comprendió la factibilidad y estudios tecno-económicos en el campo, con el fin de priorizar los usuarios finales, buscando optimizar el impacto en el desarrollo de las comunidades, así como asegurar un máximo de penetración de un servicio eléctrico de calidad. Además, TTA elaboró de modelos de gestión, de operación y un esquema de tarifas para la sostenibilidad económica, y realizó actividades de formación y capacitación enfocadas a usuarios y personal técnico y administrativo.

Expansión de la microrred Solar FV de Monte Trigo “SESAM-ER” en Cabo Verde

Cabo Verde

EuropeAid – Comisión Europea
2014

La microrred de Monte Trigo, puesta en marcha y en operación desde febrero 2012, ha estado suministrando el servicio de electricidad por medio de generación 100% fotovoltaica a la población de Monte Trigo en Cabo Verde. Se destaca, la compra de máquinas de hacer hielo, lo cual ha permitido desarrollar la principal actividad económica de la comunidad isleña que es la pesca. En febrero 2014, se completó una expansión de la generación y se aumentó el número de familias conectadas a la microrred.

2-años Operación: 100% RE | 55,6MWh Energía limpia | Reducción de: 16.299L de gasóleo | 49Ton de emisiones CO2

5-años Operación: 100% RE | 169MWh Electricidad solar | Reducción de: 49.465 L de diesel & 148 Ton de emisiones CO2

Acceso a la electricidad sostenible para comunidades rurales de la isla de Santo Antâo mediante microrredes fotovoltaicas híbridas – Proyecto SESAMER

Cabo Verde

EuropeAid – Comisión Europea
2008 - 2012


Monte Trigo es un pequeño pueblo de 60 familias, con una población de 600 personas en la Isla de Santo Antâo en el archipiélago de Cabo Verde. Solo se puede alcanzar en barco desde el pueblo cercano de Tarrafal. La comunidad se sustenta y depende de la pesca que, a causa de la falta de congeladores y hielo, no está desarrollada como el pueblo está pidiendo.

El proyecto SESAMER, financiado bajo el marco del programa “ACP-EU Energy Facility” y realizado en consorcio con socios locales e internacionales, consistió en la electrificación de la comunidad por medio de una Microrred Multiusuario con generación 100% fotovoltaica. (MGS). El grupo electrógeno existente funcionará en la actualidad sólo como respaldo (“back-up”).

Esta microrred suministra un servicio eléctrico de 24h/día con una calidad comparable a la de una red de distribución tradicional (230V, 50 Hz) y responde a las necesidades básicas de iluminación, comunicaciones y otros servicios útiles a la comunidad como el alumbrado público, y lo que es primordial a la de producción de hielo.

La instalación fotovoltaica está colocada sobre una pérgola construida en madera tratada, instalada en el patio de la escuela. Se eligió esta solución para poder ofrecer un espacio recreativo y de juego para los alumnos y para la población. La madera utilizada garantiza una mayor durabilidad en un entorno marino, altamente corrosivo y al mismo tiempo es de fácil reutilización o reciclaje al final de su vida útil.

El sistema se basa en un generador fotovoltaico de 27,3 kWp. Se utilizó una configuración DC–bus con dos baterías independientes en paralelo con una capacidad total de 370 kWh. El sistema está controlado por un sistema de supervisión que gestiona los reguladores MPPT de carga y dos inversores de 8kW cada uno, que, gracias a la inteligencia del supervisor controlador, pueden ser conectados en caso de descarga desequilibrada de las dos baterías.

Una red de distribución de alrededor de 800m conecta a los usuarios, a saber, viviendas una escuela, una guardería, un centro de salud, un centro de comunicación para la recepción de una señal televisiva digital y un centro de producción del hielo.

TTA, líder técnico del proyecto fue responsable de llevar a cabo todas las actividades desde los estudios preliminares y el diseño hasta la puesta en marcha y la puesta en servicio del sistema que tuvo lugar el mes de febrero 2012. TTA también apoyó la fase de implementación del modelo de servicio, del reglamento de operador y el estudio de tarifas de acuerdo con la voluntad de pago de los futuros usuarios.

Los servicios de TTA comprendieron:

  • Estudio de la demanda.
  • Diseño técnico de las instalaciones y red de distribución.
  • Elaboración de pliegos de los materiales y proceso de licitaciones internacionales.
  • Supervisión de la implementación e instalación del sistema FV.
  • Puesta en marcha y puesta en servicio.
  • Creación del operador para los servicios energéticos.
  • Estudio de tarifas.
  • Capacitación del personal técnico y administrativo.
  • Sensibilización y formación de los usuarios finales.
  • Responsable de la difusión.
En consecuencia, los objetivos del proyecto que fueron alcanzados son:

  • Mejora de acceso a la electricidad 24 horas por día para los pescadores rurales de la isla de Santo Antâo asegurando la sostenibilidad medioambiental mediante la generación de electricidad con energías renovables y la reducción del suministro del combustible importado para los generadores de potencia existentes.
  • Desarrollo de esquemas operacionales de replicabilidad con la ayuda de socios públicos y privados (propiedad pública y Operación & Mantenimiento privado) para lograr, a largo plazo, la sostenibilidad mediante tarifas adaptadas.
  • Mejorar el desarrollo social y económico de la comunidad objetivo del proyecto a través del suministro de servicios energéticos asequibles para la conservación del pescado y para iluminación.
Se destaca el valor agregado aportado por TTA para responder a los retos de proyectos de este tipo. TTA ha venido desarrollando equipos de regulación, supervisión y control para estas microrredes, que permiten dar soluciones específicas y “hechas a medida” de las necesidades y de las características de cada caso.

Este proyecto, en Monte Trigo, fue diseñado e implementado contando con una solución modular, basada en estrategias propias de gestión de la generación, de control de la carga y descarga de las baterías, de la supervisión y control de la demanda, que pone en aplicación estos equipos (utilizados ya en otros proyectos en servicio).

Información adicional y sobre las características de estos sistemas desarrollados puede consultarse bajo la pestaña de Desarrollo tecnológico – I+D.

Fomento del desarrollo rural en comunidades de Esmeraldas FOMDERES II “Proyecto piloto de infraestructura de electrificación rural y agua en la Comunidad de las Balsas”

Ecuador

SEBA | Servicios Energéticos Básicos Autónomos
2011 - 2012

La comunidad de Las Balsas se ubica dentro de la Reserva Ecológica Mache Chindul (REMACH). Esta reserva ecológica, es una de las 33 áreas protegidas de Ecuador y preserva uno de los últimos remanentes de bosque húmedo y seco tropical de la costa ecuatoriana y del mundo.
En junio de 2011, y tomando las lecciones aprendidas de la experiencia adquirida por TTA en el proyecto de las comunidades de « Y del 5º Piso », FOMDERES I (2005-07) se inició el proyecto FOMDERES II en la comunidad de Las Balsas.

El proyecto consistió en la implantación de una Micro-red de Generación Solar híbrida (MGS) y diversas micro- plantas solares fotovoltaicas dispersas, una infraestructura básica de agua potable y ordenación de usos urbanísticos. La solución técnica adoptada permitió la electrificación para usos domésticos y productivos, por sus características equivalentes a la red convencional. El modelo institucional y tarifario permite asegurar la sostenibilidad del servicio a largo plazo.

La planta de generación fotovoltaica está integrada en un nueva edificación «La Casa de la Luz», que fue diseñado para usos múltiples para las diversas actividades de la comunidad. Además, se desarrolló un programa de capacitación a lo largo de todo el proyecto para usuarios, niños y operadores técnicos (para la operación y mantenimiento básico) y de las personas administrativas encargadas de la recaudación y control de las tarifas.

Palestine: Proyecto piloto de Electrificación Rural con Microrredes con Generación Solar Híbrida (MGS) en la Comunidad de Emnazeil

West Bank

Asociación SEBA / fondos de la AECID | Agencia Española de Cooperación al Desarrollo
2008 - 2009

Proyecto que consistió en la introducción de infraestructura y esquema de servicio para la provisión de electricidad en comunidades rurales, la arquitectura de generación basada en energía solar fotovoltaica: Microrredes con Generación Solar híbrida (MGS) para el núcleo de la población. También incluyó el desarrollo de un esquema tarifario unificado e integración dentro del marco concesionario regional eléctrico.

TTA lideró la coordinación de los trabajos de consultoría y realizó las siguientes actividades:

  • Coordinación y negociación interinstitucional: ERC, SEBA, CSC, Comunidad de Emnazeil, etc.
  • Gestión del proyecto.
  • Estudio socioeconómico de la demanda y voluntad de pago.
  • Estudio de viabilidad.
  • Desarrollo de un esquema tarifario y formalización del servicio eléctrico basado en energía renovable.
  • Preparación del proyecto de ejecución y supervisión técnica.
  • Apoyo social, formación y difusión.

CRESMED – Costo eficiente y esquemas de electrificación rural fiable para los países del sur del Mediterráneo basándose en Microrredes de Generación Solar Híbrida multi-usuario (España / Francia / Alemania / Italia / Marruecos /Argelia / Jordania / Líbano)

Jordan

Programa FP6 de la Comisión Europea – Proyecto STREP
2006 - 2009

La electrificación rural en los países del Mediterráneo Sur, la mayoría realizada con equipos solares individuales, ofrecen únicamente servicio a un número limitado de aparatos (luces). Este servicio de instalaciones pequeñas se considera que no es suficiente para la estimulación de nuevas actividades económicas en áreas rurales. Los generadores, también utilizados, dan más potencia eléctrica, pero también poseen mayores costes de mantenimiento, poca disponibilidad de combustible y la mayoría únicamente ofrece un servicio limitado de energía de 6 a 14 horas diarias. La solución para esta problemática es la utilización de sistemas híbridos mediante energías renovables y combustible fósil, y ofreciendo un servicio de energía a la comunidad rural mediante MGS (Microrredes con Generación Solar Híbrida) que ofrece un servicio de 24 horas diarias. En Europa ya se han probado este tipo de instalaciones para electrificación rural, pero todavía deben adaptarse a los diferentes contextos sociales, económicos y medioambientales de los países del Mediterráneo Sur.


Los principales objetivos estratégicos del proyecto fueron:

  • Electricidad con energías renovables producida por medio de MGS combinando energía solar y otros recursos energéticos disponibles localmente en microrredes locales.
  • Herramientas de gestión para operar racionalmente un gran número de MGS en una región, por satélite y otras tecnologías de la comunicación.
TTA suministró los siguientes servicios:

  • Coordinación completa del proyecto.
  • Elaboración del esquema organizativo y diseño de la estructura de operación y mantenimiento y esquema tarifario.
  • Marco legal e institucional, esquema tarifario.
  • Adaptación de la tecnología y mejora del sistema existente de producción de energía.
  • Co-responsable de la implementación del proyecto piloto y pruebas de campo.

Açoes para Disseminaçao de Fontes Renováveis no Norte e Nordeste do Brasil – Estudo de Modelo de Gestao para Minirredes e Sistema FV Domiciliar

Brazil

Privado en representación de Electrobrás-GTZ
2008

Proyecto de apoyo a las empresas distribuidoras estatales para la implementación de modelos de gestión del servicio eléctrico descentralizado en proyectos piloto con generación fotovoltaica y eólica.

Se analizaron distintos modelos en función de los componentes organizativo, tecnológico y económico, realizando una auditoría sobre el terreno con una metodología de selección y priorización adaptada. Se recomendó y diseñó un modelo de gestión específico para su implementación y se realizó una presentación ante las empresas distribuidoras.

Fomento del desarrollo rural en comunidades de Esmeraldas FOMDERES I / Estudio e implementación de una microcentral solar fotovoltaica y microrred de distribución en tres comunidades “Y” 5º Piso

Ecuador

SEBA | Servicios Energéticos Básicos Autónomos
2005 - 2007

Este proyecto consistió en introducir la infraestructura y esquema de servicio para el acceso a la electricidad en 3 comunidades rurales. Se realizó la arquitectura de generación basada en energía solar fotovoltaica, la electrificación de núcleos concentrados mediante Microrredes con Generación Solar híbrida (MGS) y de la población dispersa mediante instalaciones FV híbridas individuales. También se elaboró un sistema tarifario unificado y la integración del mismo en el esquema de la concesión de servicio eléctrico a nivel local y en el reglamento eléctrico nacional del país.

Se trató de una continuación del modelo de mejora integral del acceso al servicio eléctrico para poblaciones desfavorecidas en Ecuador, introducido en la isla de Floreana (2000 – 2003). TTA suministró los siguientes servicios:

  • Coordinación y negociación interinstitucional: ACCD, MEM, CONELEC, CENACE, Compañía eléctrica, Junta Parroquial, etc.
  • Coordinación de ejecución del proyecto.
  • Estudio socioeconómico de la demanda y capacidad de pago.
  • Estudio de viabilidad técnico-económica.
  • Elaboración del esquema tarifario y reglamentación del servicio mediante energías renovables.
  • Redacción de los proyectos ejecutivos y dirección técnica de las obras.
  • Soporte social, formación y divulgación.

Electrificación rural con Microrredes con Generación Solar híbrida (MGS) de la población de Akane

Morocco

Fundación IPADE
2004 - 2005

Akane es una comunidad rural de la provincia de Chefchaouen que, de acuerdo con los planes de electrificación de la Office Nationale d’Electricité (ONE), no sería electrificada antes de unos diez años. Este proyecto consistió en la electrificación con Microrredes con Generación Solar Híbrida (MGSs) para una comunidad de 24 familias, alrededor de 120 personas. El sistema MGS dotó a la comunidad con instalaciones que brindan un servicio eléctrico para el consumo doméstico y para el consumo social y colectivo (escuela, mezquita, alumbrado público, café, tiendas) y también para los consumos productivos (bombeo de agua, molino de grano, molino de aceite, artesanos, etc.) promovidos durante el proyecto.

TTA suministró los servicios de diseño y gestión técnica del proyecto y de las obras en colaboración con técnicos locales y la coordinación para la provisión de equipos; realizó el diseño del proceso de monitorización y evaluación, el registro y análisis de datos técnicos, así como el diseño y ejecución del plan de formación.

El proyecto comprendió, además, el desarrollo de infraestructuras, que comprendieron una nueva pista de acceso para vehículos, la red de distribución, la construcción de una edificación (“Casa de la Luz”-Dardou), así como el programa de formación y la transferencia de tecnología.


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