Aplicaciones estacionarias - Ifema

ABENGOA HIDROGENO
Innovative Technology Solutions for
Sustainability
Hidrógeno y pilas de combustible:
un mercado que crece, un empleo de futuro
Expectativas de mercado en aplicaciones
estacionarias y perspectivas de futuro
África Castro. Madrid, 27 de febrero de 2013
Aplicaciones estacionarias. Mercado.
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Índice
1
Generalidades.
2
Estado del mercado.
3
Qué concluimos.
Aplicaciones estacionarias. Mercado.
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Índice
1
Generalidades.
2
Estado del mercado.
3
Qué concluimos.
Aplicaciones estacionarias. Mercado.
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Aplicaciones estacionarias
Generalidades
¿Qué es estacionaria?
Aplicaciones estacionarias:
Aquéllas cuyo objeto es el suministro de electricidad, y a veces también
calor, y no se mueven.
Se distinguen de esta manera de las portátiles y portables, y de las
aplicaciones en el ámbito del transporte.
Rangos de potencia que abarcan:
Desde varios centenares de W a varias decenas de MW, pudiendo
establecer como media el rango 0’5-400 kW.
Estos rangos definen los subgrupos:
Pequeña estacionaria: en términos medios, hasta 10 kW.
Gran estacionaria: en términos medios, por encima de 100 kW.
La terminología no siempre coincide con
la empleada en los sectores eléctrico y
energético. Ni las escalas de referencia.
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Aplicaciones estacionarias
Generalidades
Tecnologías y combustibles
Amplio abanico de tecnologías de pilas de combustible empleadas:
PEMFC o poliméricas.
PAFC o de ácido fosfórico.
MCFC o de carbonatos fundidos.
SOFC o de óxido sólido.
El combustible puede depender tanto de la tecnología de pila de combustible
como de la aplicación:
Gas natural.
Hidrógeno / gas de reformado (gas de síntesis).
Biogás / biocombustibles.
Con cierta
evolución temporal,
ligada al grado de
madurez
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Aplicaciones estacionarias
Generalidades
Mercados
Ámbito de la cogeneración: electricidad y calor (CHP).
Abarcándose en este abanico a su vez la generación de frío
(trigeneración) o de un combustible como podría ser hidrógeno
(poligeneración).
Distinguiéndose entre la cogeneración industrial, ligada a la gran
estacionaria, de las aplicaciones de microcogeneración, referidas a la
pequeña estacionaria en el ámbito doméstico.
Ámbito de la generación eléctrica.
Identificándose en este caso dos aplicaciones nicho: sector de las
telecomunicaciones (estaciones base) y necesidad de sistemas de
alimentación ininterrumpida (SAI o UPS).
Se diferencia por tecnologías, en función del
calor útil disponible (temperatura) o de la
rapidez de respuesta, entre otros factores.
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Generalidades.
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Estado del mercado.
3
Qué concluimos.
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
Crecimiento de ventas del sector
estacionario de pilas de combustible:
2010: 8.300 unidades vendidas.
2011: 16.100 unidades vendidas.
2012: 24.600 unidades previstas.
+94%
+53%
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Fuente: Fuel Cell Today
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
Las aplicaciones estacionarias dominan
el mercado, cuando se define en
términos de potencia instalada (MW),
superando al sector transporte.
Un ejemplo positivo que da lugar a
crecimientos de esta envergadura es la
política seguida por Corea, en la
promoción de instalaciones con MCFC.
+133%
2010: 35’0 MW instalados.
2011: 81’4 MW instalados.
2012: 128’4 MW previstos.
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Fuente: Fuel Cell Today
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Estado del mercado
En 2012 comienza a despegar la
tecnología SOFC, en aplicaciones
estacionarias: Japón y Europa.
2011: 600 unidades vendidas.
2012: 2.600 unidades previstas.
La tecnología de pila de combustible
más comercializada, en términos de
unidades, es la polimérica (PEMFC).
Aunque estas cifras se reparten entre
los ámbitos portátil, transporte y
estacionaria.
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Fuente: Fuel Cell Today
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
MCFC, SOFC y PAFC son las tres
tecnologías dominantes en el ámbito
de la gran estacionaria.
El rápido crecimiento de la tecnología
MCFC se debe a los desarrollos de
FuelCell Energy, en EEUU y Corea.
2010: 7’7 MW instalados.
2011: 44’5 MW instalados.
2012: 73’2 MW previstos.
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Fuente: Fuel Cell Today
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Estado del mercado
Factores de crecimiento
Efecto combinado:
Cada vez se cuenta con más productos maduros para entrar en el
mercado.
Las horas acumuladas de funcionamiento de las instalaciones ya
existentes convencen a nuevos clientes.
En algunas geografías existe apoyo de
las instituciones en forma de primas y
subvenciones (ej: EEUU y Corea).
Se intensifica el interés por estas
tecnologías como solución para la
seguridad e independencia energéticas
(ej: EEUU y Japón).
Se está demostrando una mayor
adecuación y fiabilidad que las
tecnologías convencionales a las que
sustituyen (ej: sistemas de backup para
telecomunicaciones).
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Fuente: FuelCell Energy
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
Gran estacionaria
Geografías: EEUU y Corea.
Elevado crecimiento: +160% en MW (2010-2011).
Reducción del factor de crecimiento en el futuro: también por factor de capacidad.
Aún así, se espera +50%.
Reducido número de actores involucrados (EEUU):
UTC Power: tecnología PAFC, en la escala de 400 kW,
para aplicaciones CHP
FuelCell Energy: tecnología MCFC, empleando biogás [Posco Energy, Corea).
Bloom Energy: tecnología SOFC, en potencias
de 100 kW y 200 kW, para centros de datos
PEMFC empieza a despegar en este sector (Dantherm en Corea y Sudáfrica; Ballard;
Nedstack); se tiende a emplear gases residuales ricos en hidrogeno.
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Estado del mercado
Pequeña estacionaria
Representa el concepto de generación distribuida, mejorando rendimientos: para
electricidad, calefacción y agua caliente.
Se apoya fundamentalmente en la red existente de gas natural (o gas ciudad).
Geografía más destacada: Japón.
Estrategia de penetración en el mercado: marca única Ene-Farm (PEMFC); 0’7-
0’75 kW (2011); se añade SOFC en 2011, bajo la marca Eneos.
13.500 unidades en 2010.
En 2011: terremoto, tsunami y accidente de
Fukushima se vendieron el doble de
unidades que en 2010.
La cifra en 2012 (prevista) es de 20.000 unidades,
lo que da un acumulado de 40.000 unidades
instaladas solo en Japón.
Nuevas geografías: Alemania (Baxi Innotech, Hexis, Vaillant, Ceramic Fuel Cells Ltd,
Elcore; PEMFC, SOFC), Corea y EEUU (ClearEdge, HT-PEMFC).
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Fuente: Fuel Cell Insider
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Estado del mercado
UPS y back-up
Es un mercado todavía incipiente, si se compara con el desarrollo de la
cogeneración industrial y la doméstica.
Se aventaja a las tecnologías convencionales: generadores diésel y baterías, en
cobertura de la necesidad, fiabilidad e incluso coste.
Geografías potenciales: Asia, África y Latinoamérica, que cuentan con redes
eléctricas poco fiables y donde se está incrementando la implantación de las
telecomunicaciones. También EEUU, para sistemas autónomos.
Actores en este ámbito: Hydrogenics. Dantherm (India, China), ReliOn, Ballard
(Sudáfrica), …
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Fuente: Hydrogenics
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
Los incrementos esperados en 2012 en
Europa no se asocian sin embargo al
ámbito estacionario, sino al portátil
(unidades) y al transporte (MW).
En EEUU, la cifra de unidades prevista
en 2012 igualmente se asocia a los
ámbitos portátil y del transporte.
El incremento de unidades en Asia en
el año 2011 se debe al programa Ene-
Farm, de aplicación residencial.
El incremento en 2012 se asocia en
mayor medida al ámbito de la
electrónica portátil.
Otras geografías empiezan a ser
visibles, con las instalaciones de
potencia back-up en Sudáfrica,
Australia, el Caribe u Oriente Medio.
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Fuente: Fuel Cell Today
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Aplicaciones estacionarias
Estado del mercado
La potencia instalada en 2012 viene
ligada a la política de apoyo
promovida por el gobierno surcoreano
y a la implicación de Posco Energy, en
su alianza con FuelCell Energy.
El incremento en potencia instalada,
mientras que el número de unidades
no varió en término medio en el
periodo, se debió a la planta de 1 MW
de Nedstack para Solvay (Bélgica).
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Fuente: Fuel Cell Today
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Generalidades.
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Estado del mercado.
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Qué concluimos.
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Aplicaciones estacionarias
Qué concluimos
Nuestra apuesta
Desde Abengoa Hidrógeno apostamos por este sector de negocio.
Estamos llevando a cabo desarrollo de tecnología en el ámbito de la
ingeniería de planta (BoP), en torno a las tecnologías con más futuro: MCFC,
PEMFC, SOFC.
Buscamos la sostenibilidad también del lado del combustible, apostando por
la explotación de conocimiento (know-how) en el ámbito bio y de residuos.
Hemos establecido una alianza con FuelCell Energy para el desarrollo de los
mercados en España, Europa y Latinoamérica.
Estamos construyendo nuestra primera planta de cogeneración en el Campus
Palmas Altas, la sede de Abengoa en Sevilla.
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Qué concluimos
MCFC Fotovoltaica Eólica
Potencia Instalada:
(MW)
2’8 16 18
Factor de Capacidad:
(Disponibilidad)
98%
27’5% 25%
Energía Generada:
(MWh/año)
38.700 38.544 38.700
Superficie Ocupada:
(ha/MW)
0’0179 5 25
Emisiones Evitadas:
(ToneqCO 2 /año/MW)
6.178 530 473
= 1ha bosque =
= 120 ToneqCO 2
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África Castro
africa.castro@hidrogeno.abengoa.com
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