new r&d

Duración:
48 meses
Conceder:
18 M€
Sitios de demostración:
Suiza, Portugal y Francia

 

Metas

El objetivo final del proyecto XFLEX es aumentar el potencial hidroeléctrico en términos de eficiencia de la planta, disponibilidad y provisión de servicios de flexibilidad para el Sistema de Energía Eléctrica (EPS).

El escenario de altas fuentes de energía renovable (RES) del proceso de descarbonización se basa en un cambio drástico de la EPS de la Unión Europea con una integración masiva de RES no disponible y la desconexión de las llamadas unidades convencionales, como emisores de gases de efecto invernadero. Estos cambios influyen drásticamente en la provisión del equilibrio de la red eléctrica y desafían las operaciones y la seguridad de EPS.

Es de suma importancia brindar soluciones confiables para soportar el EPS con más servicios de flexibilidad. La planta de energía hidroeléctrica (HPP) ya soporta de manera significativa la flexibilidad del EPS en términos de capacidad de regulación, control de frecuencia rápido, arranque/ parada rápidos, transición de generación rápida a modos de bombeo, alta tasa de rampa, emulación de inercia, capacidad de conducción de fallas, etc. XFLEX apunta a demostrar una metodología innovadora para la integración de sistemas de soluciones de tecnología hidroeléctrica, la velocidad variable es un componente clave y una referencia, para brindar servicios de flexibilidad mejorados adicionales evaluados por un análisis transversal de su impacto tanto en la tecnología como en los aspectos del mercado.

En línea con la visión de XFLEX de demostrar soluciones para construir un futuro bajo en carbono y resistente al clima para la combinación del sistema energético. 

Los objetivos principales son:

  • Demostrar cómo aumentar el potencial de las tecnologías hidroeléctricas para Brindar flexibilidad al sistema de energía eléctrica mientras se logra una eficiencia general promedio anual mejorada de la maquinaria hidroeléctrica, ofreciendo una alta disponibilidad de las plantas de energía hidroeléctrica y maximizando aún más su rendimiento;
  • Demostrar la metodología de integración de sistemas de soluciones de tecnología hidroeléctrica, tales como velocidad fija y variable, regulación de la potencia de la bomba, hibridación de baterías, monitoreo avanzado y digitalización, y dibujar el mapa de ruta para el despliegue de la integración de este sistema a todo tipo de plantas de energía hidroeléctricas europeas, corrida de ríos, almacenamiento y almacenamiento por bombeo de todos los tamaños; sea esta existente, actualizada o nueva. 
     

Puntos Destacados

  • Liderado por EPFL - Ecole Polytechnique Federale De Lausanne
  • La NUEVA R&D lidera WP7 & WP8 correspondientes a los demostradores Alqueva, Alto Lindoso y Caniçada
  • La EDP Produção leads WP5, correspondiente al demostrador Frades II.

Demostradores

Las demostraciones se programan en los casos de HPP de almacenamiento de agua corriente, almacenamiento y bombeo, y cubren casos de HPP restaurado, mejorado y especialmente existente para aplicar y escalar a cualquier tamaño de unidad.

  • Z'Mutt (Suiza): Planta de almacenamiento por bombeo (PSP) que en la actualidad está equipada con 5 bombas de almacenamiento y es parte del esquema hidroeléctrico Grande Dixence ubicado en el Cantón Valais, en Suiza. El objetivo es reemplazar la unidad actual 5 por una nueva turbina de bomba Francis reversible de velocidad variable y mejorar su rendimiento mediante la implementación del Supervisor de planta de energía inteligente (SPPS);
     
  • FRADES 2 (Portugal): PSPP construida entre 2010 y 2017 en el río Rabagão, en el norte de Portugal, la Central Hidroeléctrica Frades 2 de EDPP está equipada con dos unidades de velocidad variable, compuestas por dos turbinas de bomba junto con 420 generadores de motores MVA. Estas unidades son las máquinas de inducción de doble alimentación más grandes y potentes de Europa, lo que constituye un avance tecnológico considerable para las centrales hidroeléctricas de velocidad variable;
     
  • Grand Maison (Francia): PSPP construida a mediados de los años 80, en los Alpes franceses, la Grand Maison PSP presenta la mayor capacidad instalada de 1'800 MW en Europa. Los reservorios de cabecera y de cola tienen 150 millones de m3 y 15 millones de m3 de capacidad, respectivamente, los corredores de Pelton se elevaron a 170MW;
     
  • Alqueva (Portugal): PSPP parte del complejo Alqueva Dam, una infraestructura que permitió la creación del lago artificial más grande de Europa. La instalación está compuesta por dos centrales hidroeléctricas separadas; Alqueva I, comisionado en 2004, comprende 2 turbinas Francis reversibles con potencias nominales de 129,6MW en modo de generación y 106,9MW en modo de bombeo; Alqueva II fue una renovación de la planta, encargada en 2017, agregando otras 2 turbinas Francis reversibles, con potencias nominales de 130MW en modo de generación y 110MW en modo de bombeo;
     
  • Alto Lindoso & Caniçada (Portugal): la Planta Hidroeléctrica de Almacenamiento Alto Lindoso (SHP), comisionada en 1992, consta de 2 turbinas Francis verticales con una altura destacada bruta entre 227 y 288m y una potencia nominal de 317MW conectada a generadores de 350MVA. Caniçada es una unidad de cabeza mediana de tamaño pequeño, lo que la convierte en un seguidor ideal de Alto Lindoso, complementando los estudios desarrollados en Alto Lindoso para cubrir una gama más amplia de unidades de tamaño y cabeza. La Caniçada SHP se encuentra en funcionamiento desde 1954 y ha sido recientemente renovada en 2017/2018 con 2 turbinas Francis verticales con un excelente rango de carga bruta entre 77 y 121m y una potencia nominal de 35 MW a 300 min-1 cada una, conectada a 37 MVA generadores;
     
  • Vogelgrün (Francia): construido en 1959 en el Gran Canal de Alsacia junto al río Rin, el Vogelgrün es un Run-of-River (RoR) con cuatro unidades Kaplan de baja altura. También incluye dos esclusas de gran importancia para la navegación fluvial internacional con más de 20,000 embarcaciones al año. Las unidades se han utilizado durante mucho tiempo para controlar el flujo y el nivel del agua, mientras que surgen nuevas necesidades de soporte de la red.
     

NUEVO alcance de R&D

La NUEVA R & D tendrá posiciones centrales y de liderazgo a través del desarrollo del proyecto XFLEX y sus paquetes de trabajo (WP) relativos, en donde, de manera más específica:

  • Será responsable de dos de las demostraciones en Portugal: Alqueva y Alto Lindoso, liderando las actividades de instalación y operación, así como liderando las conclusiones alcanzadas por los correspondientes WP7 & WP8;
  • Apoyará firmemente a EDP P en el otro demostrador en Portugal, Frades 2;
  • Desempeñará un papel importante en WP2, al liderar la definición de casos de uso de negocios para la provisión de servicios de flexibilidad en el sistema de energía;
  • Dibujará y actualizará durante el proyecto un plan de gestión de riesgos, que incluya la identificación de riesgos, la planificación de respuesta a riesgos, la calificación y cuantificación de riesgos;
  • Participará activamente en la evaluación de los beneficios de las soluciones de flexibilidad desarrolladas en WP 11. 

 

 

Socios