El Hierro es la isla más pequeña de las Islas Canarias, 275 Km2 y 10.500 habitantes. Toda la isla fue declarada Reserva de la Biosfera por la UNESCO en enero del 2000 y se está llevando a cabo una estrategia de Desarrollo Sostenible en todos los ámbitos de actividad desde 1993. Emerge de las aguas del Atlántico alcanzando rápidamente los 1.500 metros de altitud, lo que da lugar a un paisaje singular de laderas escarpadas permanentemente azotadas por el vientos.
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| Ubicación y orografía de la isla de El Hierro |
Se imaginan que toda la energía producida proviniese de fuentes renovables, donde no fuese necesario disponer de combustibles fósiles. Esto será realidad este mismo año 2014, en la Isla de El Hierro, gracias al proyecto El Hierro 100% renovable. De una manera simplificada, la obtención de electricidad en este proyecto se explica entendiendo que cuando la demanda de energía eólica baja, esta energía se emplea para elevar el agua por medio de una bombas a una presa situada en lo alto de una montaña generando así energía potencial. En los momentos de ausencia de viento, o simplemente la demanda sea mayor que la energía producida por los aerogeneradores, se abrirá una válvula dejando bajar el agua almacenada para turbinarla y producir energía eléctrica. Ésta es una manera de solucionar uno de los mayores problemas que tienen las energías renovables, el almacenamiento.
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| La Sabina se considera símbolo natural de la isla de El Hierro |
EL PROYECTO
El proyecto El Hierro 100% Renovable tiene como objetivo el diseño, desarrollo, construcción y puesta en servicio de un sistema hidroeólico capaz de cubrir la demanda eléctrica en la isla de El Hierro. Convirtiendo esta isla en un territorio autoabastecido eléctricamente por energías renovables. En las primeras fases de implantación la energía renovable cubrirá una cuota de entre el 50% y el 80% del total de la demanda.
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| Logo del proyecto"El Hierro 100% Renovable" |
Con el sistema hidroeólico, en definitiva, se consigue transformar una fuente de energía intermitente en un suministro controlado y constante de electricidad, maximizando el aprovechamiento de la energía eólica. La mayor parte de la energía vertida a la red de distribución de la isla provendrá de la central hidroeléctrica, utilizándose la mayoría de la energía eólica generada para alimentar el sistema de bombeo y, por tanto, ser almacenada en forma de energía potencial en el depósito superior, lo que garantiza la estabilidad de la red de distribución . El excedente de energía eólica se verterá directamente a la red, sirviendo para la desalación de agua en las dos planta que tiene en el Hierro para ese efecto. En el siguiente enlace pueden ver un vídeo explicativo donde se muestran todas las características del proyecto.
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| Esquema de funcionamiento del sistema hidroeólico |
La empresa encargada de gestionar este proyecto es Gorona del Viento S.A., compuesta por el Cabildo de El Hierro (60%), Endesa (30%) y el Instituto Tecnológico de Canarias (10%). El nombre de Gorona proviene de los muros de piedra semicirculares que los ganaderos construyen en la isla para proteger a los rebaños del viento. El proyecto con un presupuesto que ronda los 64 millones de euros, ha contemplado ayudas consignadas en los Presupuestos Generales del Estado por un importe de hasta 35 millones de euros, que fueron transferidos al IDAE como subvenciones nominativas para su concesión a Gorona del Viento S.A. El IDAE está aportando su experiencia a este proyecto en su fase de desarrollo y realiza labores de seguimiento, inspección y supervisión durante las fases de diseño, suministro, montaje, puesta en marcha y pruebas de funcionamiento, asegurando la correcta aplicación de los fondos presupuestarios.
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| Los 5 aerogeneradores de El Hierro |
El sistema esta compuesto por dos depósitos de agua, uno inferior con capacidad para 150.000 metros cúbicos y otro depósito superior aprovechando la caldera volcánica natural, con una capacidad para 556.000 metros cúbicos. Un parque eólico de cinco aerogeneradores lo que suma 11,5 MW. Una central hidroeléctrica con cuatro turbinas Pelton sumará 11,3 MW con un salto neto de 682 metros. Una central de bombeo de 6 MW y la central Llanos Blancos de motores diesel con una potencia instalada de 12,7 MW ya existente la cual entraría en funcionamiento en casos excepcionales de emergencia en los que no hubiera ni agua ni viento suficientes para cubrir la demanda.
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| Depósito de agua inferior con una capacidad de 150.000 m3 |
La demanda eléctrica prevista para el diseño, basada en la Planificación Energética de Canarias (PECAN 2006), es de 48 GWh en el año 2015. Para el dimensionamiento de la conducción de agua y los depósitos, por no ser ampliables, se ha tenido en cuenta la demanda prevista para 2030.
PÉRDIDAS DEL SISTEMA
En los sucesivos diseños de la Central Hidroeólica se comenzó con una propuesta en la que las pérdidas de rendimiento entre la energía generada por el parque eólico y la obtenida finalmente en la red eléctrica era del 40 % del cual el 30% correspondía al rendimiento de la bombas y el 10 % a las pérdidas de carga de las tuberías de conducción de agua.
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| Central de bombeo del sistema hidroeólico |
Se mejoró el sistema al colocar una válvula especial que evitaba bombear permanentemente el agua desde el depósito inferior al superior, pero mantenía la tubería en carga, con lo que se ahorraba el 10% de pérdidas, y la disminución de eficiencia entre lo producido y lo vertido finalmente se redujo hasta el 30%.
Actualmente, gracias a la incorporación de un nuevo elemento: los volantes de inercia al sistema turbinado, y a que la respuesta para generación de estas turbinas así concebidas se alcanza en menos de 6 segundos, se puede verter el 100% de la electricidad generada por el parque eólico a la red. En este último sistema, las pérdidas entre lo que genera el parque eólico y lo suministrado a la red son muy bajas.
BENEFICIOS MEDIOAMBIENTALES Y SOCIALES
Con este sistema se espera conseguir un ahorro anual de 18.700 toneladas de emisiones de CO2 y de 1,8 millones de euros por los 40.000 barriles de petróleo que dejarán de comprarse. Ese CO2 equivale al que podría fijar un bosque de entre 10.000 y 12.000 hectáreas, una superficie equivalente a 12.000 campos de fútbol. También se evitará la emisión a la atmósfera de 100 toneladas anuales de dióxido de azufre y de 400 toneladas anuales de óxidos de nitrógeno, equivalente a la emisiones de un autobús de línea que recorriese 600 millones de kilómetros.
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| Perspectiva del depósito inferior con agua |
En cuanto a los beneficios sociales se puede destacar que el funcionamiento normal de la planta va a necesitar la contratación de al menos una decena de técnicos altamente cualificados que se encarguen de la operación y mantenimiento de las instalaciones. Además y dado la singularidad de la instalación se prevé que se reciban anualmente más de 1.000 visitantes a la misma, lo que lleva implícito un crecimiento del turismo, principal fuente de ingresos de la isla
Este proyecto supone una importante aportación al modelo de desarrollo de la isla, además de suponer un modelo exportable a otras islas del mundo.
MOVILIDAD SOSTENIBLE
A mayores de los pasos en la construcción de la central para obtener el 100% de la electricidad desde fuentes renovables, se fue tomando conciencia de la necesidad de que los vehículos de la isla fueran alimentados desde fuentes limpias para, así, acercarse al objetivo de eliminar totalmente la huella de carbono. La central térmica que suministra la electricidad a la isla consume el 55% del petróleo que importa El Hierro, mientras que los vehículos consumen e 45% restante.En esta caso con un parque móvil de 5.997 vehículos y un gasto medio semanal de 30 euros/vehículo, cada año se extraen de la economía insular 9,3 millones de euros. Esto significa que en 7 años se podría pagar la inversión del proyecto de 64 millones de euros y en los años siguientes invertirlos en otras medidas sostenibles.
Como medida para solventar este último problema surge un proyecto energético de la mano de Endesa y la Alianza Renault-Nissan que han firmado un acuerdo de intenciones con el Cabildo de El Hierro para fomentar la movilidad eléctrica. El acuerdo, cuya duración ha finalizado en diciembre de 2012, tuvo como objetivo analizar la viabilidad del proyecto desde distintos puntos de vista: técnico, legal, económico, etc.
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| Vehículo eléctrico en la Isla de El Hierro |
Mediante la alianza Renault-Nissan ha surgido el diseño de un plan de movilidad sostenible que consta de los elementos de energía renovables (eólica o marina) con un potencia nominal de 4 MW; cuatro instalaciones centrales de recarga de baterías distribuidas a lo largo de la isla con sistemas de cambio de baterías y de recarga rápida, no contra la red, sino contra la reserva de cada centro, con una capacidad de almacenamiento de 57,6 MWh, y de capital de apoyo al usuario para el cambio hacia vehículos limpios. El sistema incluye, además de coches eléctricos, vehículos que funcionan con biodiesel (que se espera obtener fundamentalmente a partir de algas cultivadas en los depósitos de agua del sistema hidroeólico y con el CO2 de los gases de escape de los momentos en que funcionen los generadores térmicos). Estas algas, una vez extraído el biodiesel, producen un residuo proteico muy útil para la ganadería, con lo que se integra en el sistema agua, energía, alimentos y cuidado ambiental. El sistema de movilidad incluye vehículos que funcionen con bioetanol, el cual puede ser obtenido de caña de azúcar, remolacha, ... todos ellos con huella CO2 cero y con residuos muy útiles para la ganadería.
OTRO EJEMPLO
En el siguiente vídeo se puede observar otra comunidad, la Isla danesa de Samso, con 4.100 habitantes en 114 kilómetros cuadrados, se ha convertido en diez años en un modelo de autosuficiencia energética: el 100% de su consumo eléctrico procede de la energía eólica y tres cuartas partes de su calefacción usada viene de energías renovables.
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