divendres, 31 de gener del 2014

Smart Rural Grid

Aquest cop parlem de nosaltres.

Com a líders del projecte Smart Rural Grid, finançat per la Comissió Europea dins el Setè Programa Marc (FP7), tenim el repte de coordinar un equip de tècnics i científics de diferents països europeus, alhora que participar en la descripció dels requisits tècnics dels dispositius que es dissenyaran per assolir els objectius, i finalment fer servir la nostra xarxa de distribució per fer les proves pilot.


El projecte, com es descriu a l’abstract, és el següent:

The Smart_Rural_Grid project is aimed at developing an innovative smart grid approach targeted to the particular conditions of rural energy distribution networks. The project will devote particular attention to highlight the differentiated specificities of rural energy distribution and will target the need of gaining substantial improvements in terms of efficiency, quality and network resilience, favouring the introduction of new innovative business models in support of rural DSO’s operations and of their future economic and industrial sustainability.
By exploring the convergence between energy and telecom networks, the project is focused on the needs and visions for the future of DSOs’ with rural networks, and intends to face a systemic development of rural smart grids aimed at allowing DSOs to operate more efficiently, integrate local renewable energy sources, interconnect prosumers and increase and guarantee the quality of energy supply by allowing forming resilient and manageable energy islands. The project will pave the way for new industrial opportunities for the production and deployment of new industrial products (systems and devices) as well as services for energy distribution and network management and control, framed by a novel improved electricity distribution network management architecture.
The project key impacts are directly related with the delivery of significant cost and investment savings in rural energy distribution (by overall reducing the percentage of energy lost during energy distribution and the gap between energy produced and energy consumed) also allowing for an increase potential to inherently accommodate the integration and distribution of renewable energy sources and Combined Heat and Power (CHP), particularly of those connected to the distribution grid and of locally co-generated energy (including prosumers) produced in vast rural territories.

N’hem fet un vídeo casolà que podeu veure a: http://www.youtube.com/watch?v=yZHbnyZf9tg
En destaquem el gall histèric del principi, i la vaca que pica l'ullet.

Abans de començar vam creure què, donades les nostres característiques empresarials, com a PIME, ens interessava fer un consorci, on les empreses i organitzacions participants fossin similars a nosaltres, i val a dir que estem molt satisfets dels socis que ens acompanyaran al llarg dels 36 mesos que comencen a comptar l’1 de febrer del 2014, i que són els següents:



dimecres, 29 de gener del 2014

projectar imatges a l'aire. Star Wars

La pantalla interactiva Displair, que projecta imatges en l'aire, arriba al mercat espanyol de la mà de Ontinet [ www.Ontinet.com ]
Es tracta d'un dispositiu que incorpora un sistema de reconeixement que identifica els moviments de la mà i projecta imatges 3D translúcides i interactives en l'aire.

Pantalla Displair

L'empresa Valenciana Ontinet ha presentat a Madrid la pantalla etèria Displair, un dispositiu que obre una era en l'evolució de les tecnologies visuals amb la projecció d'imatges translúcides, permeables i interactives en l'aire. 

La base de la imatge és una pel·lícula de micropartícules d'aigua que, per la seva grandària, són completament seques. Displair emet micropartícules d'aigua, tan petites que no amaren i que creen la base de la imatge. El doble sistema de flux d'aire que incorpora converteix l'emissió de les micropartícules en una pantalla estable gairebé sense incidència per la presència de vent.

Ontinet comercializa en Espana Displair

El sistema de reconeixement de moviments de Displair pot reconèixer gestos de la mà, el que permet la manipulació d'objectes en l'espai. Els sensors inclosos a la pantalla Displair  reconeixen , gràcies a un potent programari, qualsevol contacte amb la imatge de forma precisa i molt ràpida . L'usuari pot sentir la projecció d'imatges i controlar de forma molt senzilla: 

- Moure objectes,
- Donar-los la volta,
- Apropar,
- Allunyar o  fins i tot,
- Crear les seves pròpies imatges.

A més, l'imatge és totalment permeable, de manera que els objectes no perden ni la seva consistència ni la seva integritat encara que es travessi la imatge.

Existeix l'opció de poder-se equipar amb els programes que el client pugui requerir per a les seves presentacions, els quals són dissenyats exclusivament de forma exclusiva.

"S'obre doncs un món de possibilitats a l'hora de projectar i interaccionar amb imatges per a molts sectors, com el màrqueting, la publicitat, hotels, aeroports , etc . ", Afirma Matias Zublena , CI.O de Ontinet.com 



dilluns, 27 de gener del 2014

La fibra òptica. Jo vull fibra òptica !


 Alcatel-Lucent i BT van anunciar que en un entorn de prova van aconseguir  velocitat superiors a un 1,4 Tbps amb una eficiència espectral rècord de 5,7 bps/hz, el que equival a la transmissió de 44 pel·lícules HD per segon o també, equival a descarregar una peilicua d'alta definició en 0,02 s

Cable

 L'experiència va ser realitzada amb una connexió core de fibra òptica existent. Les companyies  van indicar que la prova correspon a la de màxims de velocitat assolida a amb el  maquinari comercial i en un ecosistema real.

L'experiment es va dur a terme a la xarxa de 410 Km de fibra òptica de BT que uneix la Torre de Londres amb El campus d'Adastral Park a Suffolk  durant el mesos d'octubre i novembre del 2013.

 http://cdn.ph.upi.com/sv/em/i/UPI-6731390426894/2014/1/13904283825210/Alcatel-Lucent-and-BT-create-fiber-optic-network-with-speeds-of-14-Tbs.jpg

 Per a l'assaig en si va utilitzar una infraestructura FlexGrid , que permet modificar els espais existents entre canals de transmissió així doncs es  va demostrar que els operadors tenen la possibilitat de millorar la capacitat real de les seves xarxes de fibra òptica.

 

El sistema  conegut com Super Channel Aliens està compost per set connexions simultànies da 200 Gbps cada una, de manera que s'han superat en un 42,5 % als anteriors intents. El servei encara no està disponible com a producte comercial.

 

En aquest vídeo s'explica el funcionament de la fibra òptica

Waste energy. Energia a partir de les escombraries.


Avui, on hi ha residus hi ha un tresor, perquè ofereix la capacitat de poder generar energia bio .

Amb més de set mil milions de persones al planeta, i sense oblidar que la necessitat per l'eliminació de residus sostenible està en augment, dons cada individu contribueix a la generació d'escombraries be de forma directa o indirecta, afegint una enorme pressió a la saturació dels abocadors, que aquests serveixin per a generar energía sembla una sortida sostenible.

Aquesta és la promesa de la biomassa i les instal·lacions de conversió de residus en energia.

 

Waste to Energy

 


 

La tecnologia per crear energia a partir dels residus  pot ser:

 - A través de la combustió controlada de residus biològics,

- Mitjançant la conversió en gas sintètic (syngas) que pot ser, alhora, el combustible d'un motor de combustió interna.

 


 
La tecnologia disponible en l'actualitat ha incrementat l'eficiència i ha reduït les emissions de manera més enllà dels mètodes tradicionals de combustió, va dir Paul Klammer , director de la bioenergia per a sistemes de missió Martin Lockheed. "Cada part dels residus es pot convertir en alguna cosa útil, a partir de la classificació de materials reciclables  i reutilitzar fins i tot la cendra sobrant"

Però els residus no són l'únic combustible de les escombraries a Owego  (Nova York ). La companyia utilitza els encenalls de fusta de les asserradores locals a la planta de biomassa per generar vapor per ajudar a escalfar i refredar una zona de gairebé 6000 metres quadrats.

 
"Fins al 40 per cent de la matèria primera a partir d'un procés s'ha treballat la fusta, acaba com a residus en forma d'encenalls de fusta i serradures" segons Dan Heller, vicepresident de nous negocis de Martin Lockheed. "Estem aprofitant aquestes estelles de fusta dels arbres collits localment - per crear una font d'energia local, com a suport a les empreses locals i ajudant a mantenir llocs de treball de la zona."

 
La planta de biomassa ha ajudat a reduir les emissions de carboni en 9.000 tones per any a Owego, que és l'equivalent de  retirar 1.764 vehicles  de la carretera.  L'estalvi  és aproximadament 900.000 € en costos de combustible a l'any.

 
L'avantatge de la tecnologia  és la seva escalabilitat fins a 250 kW per sistema, de manera que un sistema de 250 kW pot alimentar petites edificacions, com ara hospitals. El sistema també és modular, el que permet ampliacions per alimentar les instal·lacions de major grandària.
 

divendres, 24 de gener del 2014

Energia solar

L'energia solar és una indústria relativament jove i en creixement, on sembla que val la pena invertir pel seu potencial de gran escala per fer generació d'energia eficient no obstant, cal de grans espais amb sol intens, com a mínim 1.900kWh/m2. 

Gràcies a la capacitat d'emmagatzematge tèrmic, és possible tenir capacitat de generació molt temps després de la posta del sol o en dies amb una certa cobertura de núvols .

El desenvolupament de l'energia fotovoltaica concentrada permet oferir una oferta solar integral que segons l'Agència Internacional d'Energia ( AIE ) inclou tant l'energia solar concentrada (CSP). L'energia fotovoltaica podria representar el 25% de l'electricitat mundial el 2050 i cobrir un terç de la demanda mundial d'energia després de 2060 .

Aquesta tecnologia es pot adaptar per treballar per a diferents escales de projectes, els quals inclou  la generació d'energia híbrida i les plantes d'energia solar

Hi ha tres tipus principals de col·lectors solars :

• Power Tower - milers de miralls plans segueixen al sol i concentren els raigs en ​​una caldera muntat a la torre



• Cilindre parabòlic - files paral·leles de miralls parabòlics concentren els raigs del sol en la caldera muntada a la part superior de la torre




• Linear Fresnel - similar als col·lectors parabòlics, però l'ús de miralls plans per reflectir la calor del sol a la recollida dels tubs






FACTS, el component de moda


El ràpid procés de transformació en què es troba el mercat de la energia ha portat als operadors de sistemes de transmissió d'alta tensió, a estudiar i desenvolupar noves oportunitats i nous reptes. Aquests últims són, principalment, com a resultat del gran creixement de la distribució d'energia elèctrica , del lliure mercat i dels límits econòmics i mediambientals per la construcció de noves instal·lacions elèctriques.

 Les xarxes actuals de distribució de corrent altern no es van concebre, en el seu moment, per poder controlar fàcilment la tensió i el flux d'energia en un mercat liberalitzat, el resultat és que apareixen problemes de control en règim permanent, així com problemes d'estabilitat dinàmica.

El desenvolupament dels sistemes FACTS ( Flexible AC Transmissions Systems ), basats en l'electrònica de potència, ofereix un nou i potent mitjà per afrontar amb èxit els nous reptes.

La demanda d'energia elèctrica continua incrementant sense parar en els països que es troben en el llindar de la industrialització. Per diverses raons, la millora de les xarxes d'energia elèctrica i, especialment, la construcció de noves línies de transport no pot mantenir el ritme de l'augment de capacitat de les centrals elèctriques i l'increment de la demanda d'energia. Aconseguir els drets de pas adequats, és especialment difícil en els països industrialitzats i obtenir els permisos necessaris requereix més temps que mai. A més , la construcció de línies de transport d'energia implica immobilitzar capitals que podrien invertir-se en altres projectes.

A causa d'aquesta situació, es busquen formes d'utilitzar més eficientment les línies de distribució de energia existents. 

Hi ha tres camps que requereixen una especial atenció:

1-   Hi ha una necessitat de millorar l'estabilitat de les línies de gran longitud, tant en règim transitori com en règim permanent. Això es deu al fet que algunes línies de distribució no poden rebre una càrrega pròxima a la seva capacitat nominal i molt menys al seu límit tèrmic nominal, i això provoca que els seus límits d'estabilitat són relativament baixos. Les mesures que s'han pres per millorar l'estabilitat durant i després d'una avaria de la línia poden millorar la fiabilitat del sistema.

2-   Cal millorar el flux de càrrega en xarxes interconnectades, ja que, el flux  i condicions de càrrega i de les impedàncies donades de línia , no és necessàriament el flux per les quals les pèrdues de transmissió  són mínimes.

3-   Un altre aspecte és la flexibilitat: la liberalització del mercat de l'energia requereix utilitzar sistemes de transmissió flexibles, per assegurar el compliment dels contractes de
subministrament d'electricitat .

Els sistemes flexibles de transmissió de corrent altern  (FACT) tenen tota la capacitat que necessiten els operadors de xarxes d'energia elèctrica per afrontar els reptes que comporta un mercat energètic en constant canvi.

Límits del transport

El flux energètic al llarg d'un sistema de transport està limitat per una o més de les característiques de la xarxa, que són:

• Límits d'estabilitat
• Límits tèrmics
• Límits de tensió
• Fluxos en bucle

Tècnicament , les limitacions del transport d'energia poden eludir sempre si es afegeix més capacitat de transmissió i / o generació.
Els sistemes FACTS estan dissenyats per superar les limitacions esmentades, de manera que els operadors puguin assolir seus objectius sense necessitat d'afegir nous sistemes. Donat el caràcter dels equips electrònics d'alta potència, l’adopció de les solucions FACTS estarà justificada si l'aplicació requereix un o més dels següents atributs:

• Rapidesa de resposta
• Variació freqüent de la potència subministrada
• Suavitat de regulació de la potència subministrada sistemes flexibles.


Sistemes flexibles de transport

El terme «FACTS» engloba la totalitat de sistemes basats en l'electrònica de potència que s'utilitzen pel transport i distribució d'energia de corrent altern.

Els sistemes principals són:

Compensador estàtic (SVC)

Condensador en sèrie i controlat per tiristors (TCSC)


• Transformador de desplaçament de fase ( PST ) i PST assistit ( APST )
• Compensador estàtic síncron ( STATCOM )
• Compensador en sèrie estàtic síncron ( SSSC )
• Controlador unificat de flux d'energia ( UPFC )

Compensador estàtic (SVC)

Al llarg dels anys s'han construït compensadors estàtics amb dissenys molt diversos. No obstant això , la majoria d'ells tenen elements controlables similars, els més comuns són:

• Reactància controlada per tiristors ( TCR )
• Condensador commutat per tiristors ( TSC )
• Reactància commutada per tiristors ( TSR )
• Condensador commutat mecànicament ( MSC )

Principi de funcionament:



En el cas del TCR , una bobina de reactància fixa , habitualment del tipus sense nucli magnètic, està connectada en sèrie a una vàlvula de tiristors bidireccional. El corrent amb freqüència fonamental  (50 hz) varia mitjançant el control de la fase de la vàlvula de tiristors.

Un TSC comprèn un condensador en sèrie amb una vàlvula de tiristors bidireccional i una reactància amortidora. La funció del commutador de tiristors és connectar o desconnectar el condensador per un nombre enter de semicicles de la tensió aplicada, el condensador no és de control per fase, sinó que simplement està connectat o desconnectat.

La reactància del circuit del TSC serveix per limitar el corrent en condicions anormals i per ajustar el circuit a la freqüència desitjada. Les impedàncies de reactàncies i condensadors i del transformador de potència defineixen la gamma de funcionament del SVC.

La tensió / intensitat  tenen dues regions de funcionament diferents dins de la gamma de control, la tensió és controlable amb una precisió que ve donada per la pendent. Fora de la gamma de control, la
característica per a baixes tensions és la de una reactància capacitiva i per a tensions altes la d'un corrent constant de manera que el rendiment de baixa tensió pot millorar fàcilment afegint una bateria addicional de TSC

El TSR és un TCR sense control de fase de la corrent, que es connecta o es desconnecta com un TSC. Davant del TRCR , aquest dispositiu té l'avantatge que no es genera corrent harmònica alguna .
El MSC és una derivació sintonitzada que comprèn una bateria de condensadors i una reactància . Està dissenyat per a ser commutat només unes poques vegades al dia, ja que la commutació es realitza per disjuntors . La missió del MSC és satisfer la demanda de potència reactiva en règim permanent.
Configuracions de SVC

En els sistemes de distribució d'energia elèctrica , la compensació controlada de potència reactiva s'aconsegueix normalment amb les següents configuracions de SVC , que poden ser:
Aplicacions del SVC que s’instal·len per a exercir les funcions següents:

• Estabilització de la tensió dinàmica : augment de la capacitat de transferència d'energia , reducció de la variació de tensió.
• Millora de l'estabilitat sincrònica : augment de l'estabilitat en règim transitori, millor amortiment del sistema de transmissió d'energia elèctrica
• Equilibri dinàmic de la càrrega
• Suport de la tensió en règim permanent

Habitualment , els SVC es dimensionen de manera que puguin variar la tensió del sistema ± 5 % com a mínim . Això vol dir que, normalment , la gamma de funcionament dinàmic està entre el 10% i el 20% aproximadament de la potència de curtcircuit.



dilluns, 13 de gener del 2014

Microgrid

Segons Nitsch [1],  les necessitats actuals energètiques de la humanitat, podrien ser cobertes amb energia renovable.

Si pensem a futur, hi ha una gran disponibilitat d'energia que pot ser provinent de fonts renovables, capaç d'abastir moltes vegades les necessitats actuals d'energia tal com es mostra a la figura.




Sabem que l’energia elèctrica juga un paper molt important a la societat actual, donada la seva aplicació a la vida quotidiana dons fàcilment pot ser convertida en llum, calor, o energia mecànica. 
La gestió intel·ligent de la xarxa elèctrica passa per la necessitat d'emmagatzemar aquesta energia de manera que, es pugui emprar quan es necessita i no quan es genera.
A les bateries, l’energia dels compostos químics actua com a mitjà d’emmagatzemament de manera que, quan es produeix la descàrrega, un procés químic reversible és capaç de produir l’energia elèctrica.

Segons el tipus de bateria, la següent taula mostra l’energia especifica tal com va establir Debert[2] al 2008



En els darrers temps, el sector elèctric està experimentant un canvi fonamental, un canvi de paradigma, des del format tradicional d’operació centralitzada, i en sentit unidireccional, d'on es genera fins on es consumeix, mentre que ara es va cap a la introducció i gestió de gran quantitat de petites fonts de generació elèctrica, que fa que s'hagin d'incrementar les interconnexions de petites fonts de generació, i això conforma la microgrid




[1] Technologische und energiewirtschaftliche Perspektiven erneuerbarer Energien. Deutsches Zentrum fur Luft und Raumfahrt. 2007.
[2] M. Debert, G. Colin, M. Mensler, Y. Chamaillard, L. Guzzella. Li-ion battery models for
HEV simulator. Renault. November 2008.

Nou sistema de tracció per a Vehicles Elèctrics

Protean Electric, està participant en la posada en servei d'un sistema de tracció per a cotxes elèctrics.Protean es líder en la integració de la tracció elèctrica per roda de manera que ha anunciat acords amb FAW-Volkswagen (FAW-VW) per desenvolupar un nou sistema de tracció elèctrica el qual aplicarà en el nou sedan compacte VW Bora  que disposarà d'una tracció a les rodes posteriors amb un motor per roda.




diumenge, 12 de gener del 2014

vuit inconvenients de les línies d'alta tensió en corrent continu




Pels que fa la pressa de deccisió per determinar el tipus de xarxa elèctrica a construir, seguidament s'expossen els vuit principals desavantatges dels sistemes de transport elèctric HVDC :

Inconvenient- 1 
Cares 

Les estacions de conversió necessaris per connectar-se a la xarxa elèctrica de corrent altern són molt cares, i són més complexes, no només en equips de conversió addicional, sinó també en els sistemes de regulació i control.

Els costos d'aquestes estacions podran ser compensats per menors costos de construcció de línies de transport de corrent continu, però per això calen línies de corrent continu molt llargues.

Inconvenient-2 
Complexes

En contrast amb els sistemes de corrent altern, el disseny i l'operació de sistemes de corrent continu  és complex.
El control de la potència en aquest tipus de sistemes requereix una comunicació contínua entre tots els extrems, donar que el flux d'energia s'ha de regular de forma activa pel sistema de control en lloc de per les propietats inherents de la línia de transport .

Inconvenient-3
Cares, una altra vegada

Les subestacions conversors generen harmònics de corrent i de tensió, mentre que el procés de conversió és acompanyat pel consum de potència reactiva. Com a resultat, cal instal·lar filtres i compensadors de potència reactiva.

Inconvenient-4 
Fallides d'energia

Durant curtcircuits en els sistemes d'alimentació de corrent altern propers a les subestacions que estan connectades en corrent continu, les fallades d'alimentació també afecten a la xarxa  HVDC.

Els Inversors són els més afectats, de manera que un curtcircuit en el costat de sortida de l'inversor, provoca una fallida d'energia del sistema de transport  HVDC. No obstant, davant  d'un curtcircuit en el costat d'entrada del rectificador, generalment són proporcionals a la disminució del voltatge .

Inconvenient-5 
Capacitats conductors

El nombre de subestacions dins d'un sistema de transport HVDC pot ser major de sis, de manera que, grans no es permeten grand diferències en les seves capacitats. Com més gran sigui el nombre de subestacions menor serà la capacitat de la xarxa.

Inconvenient-6 
Interferències ràdio

Els components d'alta freqüència que es troben en els sistemes de transport de corrent continu poden causar interferències ràdio en les emissores properes.
Per evitar això, cal instal·lar filtres cars "actius" en les línies de transport en corrent continu.

Inconvenient-7
Posada a terra difícil

La connexió a terra de la xarxa de transport en corrent continu implica una instal·lació complexa i difícil , ja que cal construir un contacte fiable i permanent a terra per a un correcte funcionament i per eliminar les tensions de pas i contacte

Inconvenient-8

La corrent a través de la Terra en sistemes monopolars pot causar la electro-corrosió de les instal·lacions subterrànies de metall, principalment canonades .

Conclusió

Alguns dels anteriors inconvenients poden ser eliminats amb l'ús de les noves tecnologies, en particular els que fan referència a una fallida elèctrica del sistema de transport HVDC, durant curtcircuits en el sistema d'alimentació de corrent altern, i també el consum d'energia reactiva es podet eliminar per complet, o majoritàriament, amb l'ús de tiristors.

Diversos centres de recerca estan treballant en la millora d'alta capacitat tiristors i també en els nous tipus de convertidors per a la distribució a corrent continu d'alta capacitat. Per acabar, hi ha diverses noves tècniques per la perfecció dels dispositius de posada a terra, que fan disminuir els efectes d'electro-corrosió 

Vídeo Siemens, exemple per la aplicació de xarxes de corrent continu i en aquest cas, per connectar generació de gran capacitat llunyana, i portar l'energia fins als consumidors.