Energías renovables
"El estudio incluye tanto medidas de producción de Energías renovables (EERR) en los edificios auditados como otras ubicaciones para potenciales proyectos más grandes en términos de potencia y energía producida, en total 25 instalaciones repartidas por distintos municipios"
Estas medidas incluyen instalaciones de energía solar térmica para apoyo a ACS e instalaciones de energía solar fotovoltaica en cubierta. Tratado en apartado de Eficiencia Energética en Edificios Públicos, Instalaciones y Espacios Públicos.
Grandes proyectos potenciales de Energías renovables
Además de los estudios de las medidas de producción de Energías Renovables en los edificios auditados se han realizado hasta 5 estudios más valorando otras tecnologías en diversas ubicaciones de la Isla:
Tecnología | Ubicación | Potencia (kW) | Energía Producida (kWh/año) | Inversión | |
Fotovoltaica | Fuencaliente | 2 MW | 4,680 | 3,286,000 | |
Fotovoltaica | Tazacorte | 2 MW | 4,185 | 3,286,000 | |
Eólica | Garafía | 5 MW | 15,330 | 7,522,000 | |
Micro hidráulica | Santa Cruz de La Palma | 69 kW | 399 | 339,573 | |
Bombeo hidráulico | La Palma | – | – | – |
Grandes proyectos potenciales de EERR
A continuación se muestra un resumen del potencial técnico de generación renovable que existe en la Isla de La Palma, tanto para tecnologías de generación eléctrica como térmica.
1. Potencial eólico
Las Islas Canarias tienen un elevado potencial eólico debido a la presencia de los vientos alisios. Hasta la fecha, la energía eólica supone el mayor aporte a la producción de energía primaria a partir de renovables en el archipiélago (aproximadamente el 50%).
Se ha analizado el potencial eólico de la Isla de la Palma a partir de la Cartografía del Recurso Eólico de Canarias, elaborada por el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC). Esta información describe las características principales del recurso eólico para coordenadas específicas de puntos en el archipiélago canario, situados en cuadrículas de 100m por 100m.
Los parámetros determinantes en el análisis del potencial eólico son los siguientes:
- Velocidad del viento: velocidad media anual a 60 m y a 80 m de altura.
- Distribución de Weibull: se emplea para el análisis de la variación del viento en un determinado emplazamiento. Se define una función de probabilidades de velocidad del viento con dos constantes (V, K), de tal forma que se puede analizar la probabilidad de que el viento esté por debajo de una velocidad media o de que oscile entre dos velocidades de interés.
- Dirección predominante
Las zonas con mayor recurso eólico corresponden al noroeste (municipio de Garafía) y al sureste (municipios de Fuencaliente y Villa de Mazo), donde están ubicados los actuales parques eólicos existentes.
Según los Planes Territoriales Especiales de Ordenación de Infraestructuras Energéticas (PTEOIE) existe un potencial de energía eólica de 160 MW en la isla para el año 2025. Actualmente hay instalados alrededor de 7 MW, por lo que el potencial máximo de crecimiento alcanza los 153 MW, distribuidos en las siguientes actuaciones:
Instituciones Locales | Capacidad de instalación (MW) | Superficie (m2) | |
Fuencaliente | 79,6 | 1.540.225 | |
7 | 878.533 | ||
Mazo | 20 | 1.005.464 | |
Garafía | 46,4 | 2.681.227 | |
Total | 153 | 6.105.449 |
Potencial eólico (PTEOIE)
2. Potencial solar
La situación geográfica de la Isla de la Palma y sus condiciones climatológicas permiten que la aplicación de la energía solar, tanto térmica como fotovoltaica, tenga un elevado potencial.
De acuerdo con los datos del PECAN, la energía solar es el segundo mayor aporte a la producción de energía primaria a partir de renovables en el archipiélago (en torno al 10%).
Se ha analizado el potencial solar de la Isla de la Palma a partir del Mapa Solar elaborado por el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC). Incluye información sobre las mediciones de irradiación solar recopilada en sus propias estaciones radiométricas (23 estaciones en todo el archipiélago, de las cuales, 2 estaciones están en la isla, Santa Cruz de la Palma y Los Llanos) y otras pertenecientes a otras entidades.
Los parámetros determinantes en el análisis del potencial del recurso solar son los siguientes:
- Irradiación Global Horizontal (IGH): se trata de una medida de la cantidad de energía solar recibida por unidad de superficie, expresada en vatios por metro cuadrado (W/m2), considerando radiación directa y difusa.
- Irradiación Global Horizontal a cielo despejado (IGHcd): se trata de la cantidad de energía solar por unidad de superficie pero sin considerar el efecto de la nubosidad
Las zonas con mayor recurso solar corresponden al interior de la Isla, especialmente en la zona centro-sur (municipios de El Paso, Fuencaliente y Villa de Mazo).
Hay que tener en cuenta que parte de estos terrenos, sobre todo en el municipio de El Paso, forman parte de espacios naturales protegidos, como son el Parque Natural de Cumbre Vieja y el Parque Natural de Las Nieves, por lo que su aprovechamiento es limitado.
2.1 Potencial de recurso solar fotovoltaico
Además de la irradiación, existen otros parámetros influyentes en la aplicación de energía solar fotovoltaica. Entre ellos, destaca especialmente la superficie disponible. Las instalaciones solares fotovoltaicas requieren de grandes superficies para generar cantidades importantes de energía eléctrica. Al ser posible la instalación tanto en suelo como en cubierta, se consideran ambas posibilidades:
Instalaciones en suelo
Es la forma típica de instalación fotovoltaica a gran escala. En el análisis realizado en los Planes Territoriales Especiales de Ordenación de Infraestructuras Energéticas (PTEOIE) se han identificado las reservas de suelo disponibles para actuaciones de energía fotovoltaica (superficie total 46.163.442 m2). En total, el PTEOIE determina que en la Isla de La Palma existe un potencial bruto de 841,8 MW de potencia FV en suelo. Actualmente se han instalado alrededor de 4,5 MW, por lo que el potencial máximo futuro alcanzaría los 837,5 MW, de los cuales se han planificado actuaciones para una potencia de 797,3 MW:
Instituciones Locales | Capacidad de instalación (MW) | Superficie (m2) | |
Fuencaliente | 78,43 | 3.031.534 | |
24,35 | 1.460.810 | ||
31,44 | 1.886.277 | ||
14,64 | 878.533 | ||
Mazo | 5,91 | 354.800 | |
27,16 | 1.629.516 | ||
17,11 | 1.026.326 | ||
22,46 | 1.347.566 | ||
Garafía | 180,83 | 10.849.965 | |
Puntagorda | 73,11 | 4.386.768 | |
Tijarafe | 97,20 | 5.831.809 | |
119,46 | 7.167.627 | ||
Tazacorte-Los Llanos | 105,2 | 6.311.911 | |
Total | 797,3 | 46.163.442 |
Potencial solar FV en suelo en la Isla de La Palma (PTEOIE)
Instalaciones en cubierta
Atendiendo al Plan Insular de Ordenación de la Isla de La Palma (PIOLP), se pueden implantar instalaciones solares en:
- Cubiertas en las edificaciones existentes o de nueva construcción
- Invernaderos y otras instalaciones agrícolas
La superficie en cubierta aprovechable en la Isla de la Palma con potencial de instalación de energía solar se estima en 25.000 m2.
El PIOLP establece que la Administración favorecerá la instalación de instalaciones fotovoltaicas en los edificios públicos de nueva construcción, reformados o rehabilitados. Actualmente no existen incentivos para estas instalaciones debido a la falta de regulación existente en materia de autoconsumo de energía eléctrica.
Una vez se publique el RD que regule el autoconsumo de energías renovables, se recomienda llevar a cabo estas instalaciones a partir de las recomendaciones incluidas en el los estudios energéticos municipales realizados por Creara (ver Anexos).
2.1 Potencial de recurso solar térmico
A continuación se analizan los parámetros influyentes en la aplicación de energía solar térmica (adicionales a la irradiación anteriormente analizada):
- Demanda de ACS
El mayor potencial para la energía solar térmica se centra en la producción de ACS en los sectores turístico y residencial. Teniendo en cuenta las estimaciones realizadas en el PECAN (1 m2 de colector solar cubriría la demanda de ACS de una persona) y los datos de población publicados por el INE, el potencial teórico de energía solar térmica de la Isla estaría en torno a 83.000 m2.
Respecto a las instalaciones solares térmicas, el PIOLP establece que la Administración favorecerá la implantación de:
- Colectores solares para la generación de ACS en todas las edificaciones de nueva construcción
- Colectores solares para la generación de ACS en los edificios públicos de nueva construcción, reformados o rehabilitados: como punto de partida, se proponen las actuaciones de energía solar térmica incluidas en los estudios energéticos municipales realizados por Creara.
Existen otros parámetros significativos en el análisis del potencial solar, como son la orientación de las cubiertas y existencia de elementos de sombra. Al ser variables tan específicas de cada emplazamiento, será necesario realizar un análisis individual.
3. Potencial hidráulico
La orografía de La Palma y sus condiciones climatológicas hacen que la isla disponga de las características más favorables de todo el archipiélago canario para el aprovechamiento de la energía hidráulica.
Los parámetros determinantes en el análisis del potencial hidráulico de la Isla son los siguientes:
- Precipitación: las precipitaciones son la base de los recursos hídricos en la Isla (tanto superficiales como subterráneos). La Palma es la isla más húmeda de Canarias, con una precipitación media insular de unos 737 mm (equivalente a 516 hm3/año) frente a los 325 mm del resto de islas.
- La zona noreste es la que presenta mayores precipitaciones (municipios de Barlovento y San Andrés y Sauces). La única central hidroeléctrica existente en la actualidad en la Isla se sitúa en San Andrés y Sauces.
- Evapotranspiración: se trata del conjunto de dos procesos, la evaporación desde el suelo y la transpiración desde las hojas de las plantas. El valor promedio de evapotranspiración real en la Isla es de 353 mm anuales (un 48% de la precipitación).
- Infiltración: la infiltración media anual se estima en 361 mm (equivalente a 253 hm3/año), lo que supone un 49% de la precipitación promedio.
- Escorrentía: se estima que la escorrentía superficial supone un 3% de la precipitación anual, aproximadamente unos 15 hm3/año. Los puntos de mayor escorrentía en la Isla se encuentran en la Caldera de Taburiente y en los barrancos cercanos a la Laguna de Barlovento.
- Orografía: la altitud de las cumbres existentes en La Palma favorece las precipitaciones en la vertiente noreste.
- Reservas de agua: la capacidad de almacenamiento de agua de la Isla alcanza los 13,26 hm3 repartida en más de 6.400 puntos de regulación (balsas y estanques). La mayoría de estos puntos son de baja capacidad (menos de 1.000 m3) siendo la Laguna de Barlovento el 24% de la capacidad de la Isla (3,12 hm3).
De acuerdo con el PIOLP, todas las balsas de la Isla tienen consideración de infraestructura con potencial hidroeléctrico. Adicionalmente, se permite construir nuevas balsas para el aprovechamiento hidroeléctrico.
En base al análisis de todos estos parámetros (precipitación, orografía, escorrentía…), las zonas con mayor interés de aprovechamiento de energía hidráulica corresponden a los municipios de Barlovento y San Andrés y Sauces.
Según el Avance del Plan Hidrológico de La Palma se plantean las siguientes posibles actuaciones:
- 6 centrales hidroeléctricas de bombeo: son centrales que cuentan con dos embalses a distintas alturas. Este tipo de central se planifica con el fin de almacenar los excedentes de la generación de electricidad de origen renovable. La electricidad producida mediante tecnologías eólica y fotovoltaica en horas de baja demanda se emplea para bombear el agua del embalse inferior al embalse superior. Posteriormente, en horas de mayor consumo, la producción eléctrica se realiza operando de forma convencional la central hidroeléctrica. Esto permite un mejor ajuste de la curva de producción a la curva de demanda de la isla aprovechando el potencial renovable
- Los proyectos planificados se reparten a lo largo de la Isla:
- Balsa Los Camachos-Laguna de Barlovento-Balsa Las Cancelitas
- Balsa La Hoya-Balsa San Isidro
- Balsa Las laderas de Herrera-Balsa Los Riveros
- Balsa Tamanca-Balsa Jedey
- Balsa de Vicario-Balsa Casas de Gánigo
- Balsa El Campo-Balsa Montaña del Arco
- Repotenciación de la central hidroeléctrica “El Mulato”: se planifica el aumento de potencia instalada de 800kW a 5.400kW.
Asimismo, en los PTEOIE también se analizan cuatro de estas centrales de bombeo, con una potencia total instalada de 80 MW:
Instituciones Locales | Capacidad de instalación (MW) | Nº depósitos | Capacidad depósitos
(hm3) |
Altitud depósitos (m) | Superficie (m2) | |
Barlovento | 20 | 3 | 3,57 | 740
320 1.100 |
71.285 | |
Puntagorda | 20 | 2 | 0,22 | 920
519 |
Las balsas ya existen actualmente | |
Tijarafe | 20 | 2 | 3 | 1.080
375 |
314.000 | |
Fuencaliente | 20 | 2 | – | 850
70 |
90.270 | |
Total | 80 | 9 | 6,79 | – | 475.555 |
Potencial hidráulico para 2025 (Centrales de bombeo (PTEOIE)
4. Potencial de biomasa
El principal parámetro a considerar en el análisis del potencial de la biomasa en la Isla es la disponibilidad de combustible.
- Residuos agrícolas
La mayoría de los residuos agrícolas de la Isla de la Palma provienen del sector platanero Son residuos orgánicos procedentes del empaquetado del plátano (raquis y plátanos desechados), que se estiman en un 10% de la cantidad de plátano cultivado en la Isla (en torno a 12.500 toneladas/año). La gestión de este tipo de residuos está enfocándose a procesos de compostaje para obtener abonos orgánicos.
- Residuos forestales
Los residuos forestales provienen de la escasa actividad económica forestal, los trabajos de limpieza y conservación de los montes y los de protección contra incendios. Las estimaciones de generación de residuos forestales en La Palma del Plan Forestal de Canarias se sitúan entre 2.500-10.000 toneladas/año.
Hay que destacar que en el Plan Estratégico del Sector de la Valorización Energética de los Residuos de Canarias (2013) se planifican los distintos usos de este tipo de residuos, entre los que se encuentra la fabricación de briquetas que puedan emplearse como combustible en calderas de biomasa.
Otro tipo de combustibles tendrían que importarse de la Península o de Tenerife.
Por tanto, se considera que el potencial de la biomasa en la Isla es limitado, debido a la escasa producción de residuos con posibilidad de aprovechamiento energético y por los costes de transporte asociados a otros combustibles.
Adicionalmente, en el proyecto en el que se enmarca este análisis, las instalaciones de biomasa no serían viables desde el punto de una Empresa de Servicios Energéticos (ESE) por los costes asociados a la necesidad de importación del combustible en forma de pellets.
5. Potencial de cogeneración
La cogeneración es una tecnología de producción de energía que, a pesar de no ser una energía renovable, se engloba dentro del mismo “régimen especial”, debido a su elevado rendimiento.
Los principales requisitos para que una instalación de cogeneración sea rentable son:
- Alta demanda de calor
- Demanda de calor constante a lo largo del año
- Precio de venta de la energía eléctrica a red
La mayor limitación técnica para la implantación de sistemas de cogeneración en La Palma es la baja demanda de calor. Por ejemplo, en la isla apenas hay sistemas de calefacción. Dado su clima templado en invierno, la demanda de calefacción en los edificios es muy baja y se cubre principalmente mediante bombas de calor.
Este hecho reduce considerablemente el potencial de cogeneración en la isla. Los usos que se pueden dar al calor generado se muestran en la siguiente tabla.
Uso | Ventajas | Inconvenientes |
Agua caliente sanitaria | · Demanda de calor constante todo el año | · Demandas bajas generalmente. Sólo es interesante en edificios de gran tamaño
· La demanda depende de la ocupación, por lo que si ésta es variable la demanda también lo será |
Refrigeración (aire acondicionado) | · Alta demanda térmica en los meses de verano | · Demanda variable a lo largo del año
· para cubrir esta demanda es necesaria una máquina de absorción · Las máquinas de absorción tienen rendimientos bajos, por lo que esta tecnología no es competitiva frente a la refrigeración convencional |
Principales usos para el calor generado con cogeneración (Análisis de Creara)
Por tanto, el potencial de cogeneración en la isla se reduce principalmente a edificios con gran demanda térmica para agua caliente sanitaria y con ocupación constante. Estos podrían ser:
- Hoteles
- Polideportivos
- Hospitales
Asimismo, es importante destacar que actualmente existen importantes limitaciones a nivel regulatorio con respecto a la venta de electricidad generada con cogeneración. Tal y como se explica en este mismo informe (Contexto Regulatorio de la Producción Eléctrica Renovable), en
los últimos años se han paralizado los incentivos a la producción eléctrica renovable y con cogeneración. A día de hoy, las instalaciones de nueva construcción sólo podrían recibir la remuneración de venta directa al mercado eléctrico, lo que no compensaría económicamente las altas inversiones necesarias. Por otra parte, el autoconsumo eléctrico se encuentra actualmente en una situación de alegalidad e incertidumbre regulatoria que se espera se solucione en los próximos meses con la aprobación del borrador “Proyecto de RD por el que se establece la regulación de las condiciones administrativas, técnicas y económicas de las modalidades de suministro de energía eléctrica con autoconsumo y de producción con autoconsumo”.
6. Potencial de valoración de residuos
El potencial de esta tecnología depende de la cantidad de residuos generada.
Actualmente, en España, la tasa media de generación de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) es de 1,5 kg/habitante y día (unos 550 kg/habitante al año). Considerando este dato y la población de la isla (83.456 habitantes en 2013), el potencial de RSU se sitúa en torno a 45.900 toneladas. Teniendo en cuenta la composición media de los RSU en España, un 44% de estos residuos serían de materia orgánica (alrededor de 20.200 toneladas). Según el Estudio Técnico para el PER 2011-2020 del IDAE, un 40% de la fracción orgánica de los RSU tiene potencial para valorizarse mediante digestión anaerobia, lo que supondría en torno a 8.000 toneladas en la isla.
El potencial de la valorización energética se estima en un 50% del total de RSU, casi 23.000 toneladas en el caso de La Palma.
En el marco de este proyecto se ha realizado la auditoría de la Estación de Depuración de aguas residuales de Las Rosas, en Los Llanos. A continuación se muestra un estudio del potencial de generación de biogás que podría obtenerse en dicho emplazamiento:
Posibilidades de obtención de biogás en la depuradora de Las Rosas
Esta instalación está gestionada por el Cabildo insular y trata las aguas residuales del municipio. Aunque se dimensionó con una capacidad de tratamiento del agua utilizada por 30.000 personas, funciona sólo en un 30% de capacidad. Se gestiona el agua utilizada por unas 8.000 personas, variando ésta en función de la estación.
Esta instalación no cuenta en la actualidad con un digestor para la obtención de biogás. Debido al pequeño tamaño de la planta, la cantidad de biogás generado no es suficiente para cubrir los costes de instalación de un digestor.
Se ha analizado la posibilidad de aprovechar el biogás en la planta, obteniéndose los siguientes resultados.
- Cantidad de fango obtenida: 3 toneladas cada cuatro días
- Biogás generado: 123 m3 / año
- Aprovechamiento energético neto: 1.022 kWh / año
- Valor económico del biogás generado: 40 € / año
- Coste estimado de implantación de una planta de digestión y pretratamiento del gas: 8.000 €
Con estos resultados, se comprueba que efectivamente esta instalación no es rentable. Sí podría instalarse con un objetivo medioambiental, ya que gracias a la digestión se obtiene un fango más estabilizado.