el desarrollo tecnológico ligado a la sostenibilidad,...
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Antonio Berrios Villalba
JORNADA INNOVACIÓN Y
TECNOLOGIA FERROVIARIA
MADRID 27 MARZO 2017
El Desarrollo Tecnológico ligado a la sostenibilidad, caso de ADIF
Gerente de Área de Ingeniería de Activos de Energía Chairman Energy Management Sector UIC
2
Administrador Infraestructura
Operador Ferroviario público
Propietario de la Infraestructura
Construcción nueva infraestructuras
Mantenimiento
Gestión del Tráfico
Planificación y Adjudicación de la Capacidad
Gestión de cánones
Propietario Material Rodante
Mantenimiento Trenes
Comercialización servicios
Pago del canon
Otros Operadores Ferroviarios(9)
Actualmente sólo mercancías:
Agencia Seguridad
Ferroviaria
Comisión Nacional del
Mercado y la Competencia
Sector Ferroviario
2
3
• 13.000 empleados
• 15.269 km de líneas en la red
• 2.592 km de Alta Velocidad (2º red AV mundo)
• 2.700 km de líneas AV en proyecto o construcción
• 1.900 estaciones
• 5.000 trenes / día
• 470 Millones de viajeros /año (35 M en Alta Velocidad)
• 8.000 toneladas netas-km mercancías / año
• 98,5 % puntualidad Alta Velocidad
ADIF + ADIF AV en números
3
3
6 6
6
Está abierta la carrera para electrificar
el transporte
Avión Eléctrico
Camión Eléctrico
Coche Eléctrico
Camión Híbrido / Autopista Eléctrica Barco Velas
Consumo eléctrico de ADIF 2.823 GWh (94 %)
Tracción eléctrica 2.490 GWh (88%)
Tracción eléctrica AC (Alta Velocidad) 1.041 GWh (41%)
Tracción eléctrica DC (Convencional) 1.449 GWh (59%)
SITUACIÓN DE PARTIDA. ALGUNAS MAGNITUDES
AÑO 2015
8
Aprox. Consumo de 1 millón de
hogares
LOGROS MEDIAMBIENTALES
9
Gerencia de Área de Ingeniería de Activos de Energía 9
2,45 Mt CO2 no emitidas a la atmósfera en 2015
0 20 40 60 Fuente: Elaboración propia con datos Observatorio Transporte 2015
0,244 Mt CO2 49,7 Mt CO2
REDUCIR LAS EMISIONES CO2 AL MENOS 40 %
1º OBJETIVO POR EL CLIMA AÑO 2030:
Mt CO2
Fuente: Memoria Medioambiental ADIF 2015
(Equivalente a si todo el transporte ferroviario se hiciera por carretera)
DATOS ADIF
10
Gerencia de Área de Ingeniería de Activos de Energía 10
34’68 % de la energía
que alimenta a los trenes eléctricos proviene de fuentes renovables
63’43 % de la red ferroviaria está electrificada (Ultimo plan de Electrificación en 1977)
INCREMENTAR EL MIX ENERGIA RENOVABLE AL MENOS 27 %
2º OBJETIVO POR EL CLIMA AÑO 2030:
11
88,58
GWh equiv/año
Meta 2014
Reducción Consumo
163,76
GWh equiv/año
Objetivo 2020
Reducción Consumo
11
MEJORAR EFICIENCA ENERGÉTICA AL MENOS 27 %
3º OBJETIVO POR EL CLIMA AÑO 2030:
3’12 % reducción 5,96 % reducción
88 % Energía Eléctrica de
Tracción
Proyectos de I+D+i y Prototipos en Eficiencia Energética
+
+
1 3
ACTIVOS DE ADIF EN EFICIENCIA ENERGÉTICA
2
12
CAT RIGIDA
ESTRATEGIA GENERAL DE ACTUACIÓN EN EFICIENCIA ENERGÉTICA EN TRACCIÓN
13
4 líneas de trabajo principales:
1) Diseño optimizado de las redes de potencia y potenciación de la conducción económica de los trenes
2) Almacenamiento de la Energía Eléctrica regenerada en el sistema (por los trenes) y que no es aprovechada por otros trenes. Empleo para distintos usos (otros trenes, vehículos eléctricos…)
3) Devolución de esta Energía Eléctrica a la red de alimentación general
4) Conversión de las redes de potencia convencionales a redes inteligentes
A
B
C
D
14
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Investigación
Desarrollo Prototipo
Producto
ACE
INVERFER
MERLIN
8 Proyectos I+D colaborativa, 1 Proyecto I+D propio
PROYECTOS DE I+D+I. PLAN NACIONAL Y PROGRAMA MARCO EUROPEO
A
A
B
B
C
B
C
D
D
A
A
B
C
D
Diseño Optimizado
Almacenamiento
Devolución
Redes inteligentes
Orientación a
resultados
PROYECTO INVERSIÓN SOCIOS (M€)
INVERSIÓN ADIF (M€)
SOCIOS EN EL PROYECTO:
ACE 3 0,2 ADIF (LÍDER), CEDEX, CIEMAT
SA2VE 6,6 0,7 ADIF, ACCIONA, IBERDROLA, GREENPOWER, CIEMAT, INABENSA, ZIGOR, TEKNIKER (LÍDER), INDEA, UNIVERSIDAD DE SEVILLA, ELYTT ENERGY
RAILENERGY (INTERNACIONAL)
14,7 - UNIFE, ANSALDO BREDA, ALSTOM, BANVERKET, BOMBARDIER, CORYS, D’APPOLONIA, EMKAMATIK, ENOTRAC, EUROLUM, FAV, FAIVELEY, INSTITUTO SUPERIOR TECNICO DE LISBOA, IZT, KTH, NITEL, RAIL CARGO AUSTRIA, RFI, SAFT, SCIROIDEA, SIEMENS, TFK, TRANSRAIL, TRANSTECHNIK, TRENITALIA, UIC, VUZ (ADIF PARTICIPÓ COMO EMPRESA OBSERVADORA DE UIC)
ECOTRANS 24,3 0,12 ADIF, CAF (LÍDER), CASTROSUA, GREENPOWER, HISPACOLD, IDOM ZARAGOZA, LETAG, NEM SOLUTIONS, TRAINELEC, TRAINTIC, ACENER, TMB, HYNERGREEN, ARIÑO DUGLASS, ELYTT, NEUREUS, METRO DE MADRID
ELECRAIL 1 0,02 ADIF, FFE (LÍDER), IIT-ICAI, UCM, RENFE, FGC, METRO DE MADRID, TMB, DTREN, TALGO, CAF, DIMETRONIC, TEAM Y M. TORRES, DISEÑOS INDUSTRIALES, S.A.
Ferrolinera 3.0 2,9 0,5 ADIF (LÍDER), MP, ISOFOTON, GREENPOWER, INSTITUTO ANDALUZ DE TECNOLOGÍA, UNIVERSIDAD DE SEVILLA, UNIVERSIDAD DE MÁLAGA
FerroSmartGrid 8,9 0,46 ADIF, TELVENT ENERGÍA (LÍDER), TELVENT TRÁFICO Y TRANSPORTE, ACISA, INABENSA, ANDEL, INDRA, ADEVICE, WIN INERTIA, UNIVERSIDAD DE MÁLAGA, UNIVERSIDAD DE SEVILLA Y UNIVERSIDAD DE JAÉN
MERLIN (INTERNACIONAL)
7,9 0,25 ADIF, UNIFE (LÍDER), UIC, CAF, RENFE OPERADORA, ALSTOM, ANSALDO STS (ASTS), D’ APPOLONIA (DAPP), SERBIAN RAILWAYS (ZS), RESEAU FERRE DE FRANCE (RFF), ASSOCIATION OF TRAIN OPERATING COMPANIES (ATOC), MERMEC, OLTIS, ANSALDOBREDA (AB), NETWORK RAIL INFRASTRUCTURE (NR) , TRV, SIEMENS, FFE, UNIVERSITY OF NEWCASTLE, RWTH
TOTAL 69,3 2,25
PROYECTOS DE I+D+I. FÓRMULA DE COLABORACIÓN
15
B
B
A
A
C
D
B
A D
Cercanías Málaga-Fuengirola
INVERTER ENERGY RECOVERY MODULE IN SUBSTATION 3 kV dc. PROYECTO EXPERIMENTAL DESDE 2013. MODULO INVERSOR IGBT 1MW. LINEA CERCANÍAS. TRENES EQUIPADOS FRENO REGENERATIVO. FRECUENCIA TRENES: 20 MIN. 15 % AHORRO ENERGIA . 6-8 AÑOS DE PAYBACK ESTIMADO.
Proyecto Piloto I+D: Subestación Reversible
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INVERSOR IGBT, 1 MW
PROYECTOS DE I+D+I. FÓRMULA DE COLABORACIÓN
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RESULTADOS DE LOS PROYECTOS ECOTRANS E INVERFER INVERFER
Sistema instalado en la parte exterior
Módulo de inversor
2007-2012
SSEE La Comba
SSEE Areins de Mar SSEE Martorell
SSEE Getafe
SSEE Alcorcon
SSEE Olabeaga SSEE Guarnizo
Medida 1. Mejora de la eficiencia energética
mediante el frenado regenerativo de trenes
Plan para instalar
Módulos
inversores para
Recuperación
Energía Frenado:
6 Subestaciones
Plan Eficiencia Energia- Adif_
Carga del coche eléctrico desde la infraestructura ferroviaria utilizando la energía de frenado. PROYECTO EXPERIMENTAL DESDE 2012 CON UN PUNTO DISPONIBLE EN EL PARKING DE UNA ESTACIÓN DE ALTA VELOCIDAD.
Proyecto I+D : Ferrolinera
19
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Acometida y acondicionamiento
Conjunto
seccionador/autoválvula Caseta para
transformador y celdas
de acondicionamiento
Caseta customizada
Detalle del punto de recarga y de la
retro iluminación de los paneles
Salida a baja tensión
desde la caseta y
conducción al parking
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FERROLINERA. SISTEMA DC
Marzo 2012
Instalación experimental en el Laboratorio de
Energía de ADIF, en Madrid
Calidad de la Energia recibida desde la Red
EN-50160
Calidad de la energía
Suministrada a los trenes EN-50163
SISTEMA DE MEDIDAD DE LA CALIDAD DE LA ENERGIA EN LAS SUBESTACIONES. MEDIDA DE LOS PARÁMETROS REQUERIDOS POR REE PARA NETEAR LA ENERGIA DE FRENADO: - DESEQUILIBRIO DE LA RED - ARMÓNICOS DE TENSIÓN E INTENSIDAD - FLICKERS
SOFTWARE: SÓCRATES
Proyecto Piloto: SOCRATES
SÓCRATES
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ALARMAS
Registros Históricos
Oscilos ligados a
las alarmas
OPERACIÓN PERMANENTE SERVICES BAJO DEMANDA
Monitorización
en tiempo real
INFORMES AD-HOC
ESTUDIOS TÉCNICOS
SUBESTACIONES
Proyecto Piloto: SOCRATES
Anchuelo
Brihuega
Medinaceli
Terrer
Rueda
Zaragoza
Peñalba
Montagut
Espluga
La Gornal
Sant Boi
Sta. Cruz de la Zarza
Villanueva
Moncada
La GaleraMinglanilla
Las Avenas
Torrente
Sax
La Comba
Campanario
Proyecto Piloto: SOCRATES
Implantación sistema supervisión calidad de la energía vertida a la red.
Línea Madrid-Valencia-Alicante
RAIL SYSTEM FORUM
TRACK & STRUCTURE
ROLLING STOCK
TRAIN-TRACK INTERACTION
OPERATIONS OPERATIONS AND
SIGNALING
ENERGY
UIC Rail System Forum: Chairman Energy Sector
ADIF OCUPA LA POSICION DE CHAIRMAN
ENERGY SECTOR
32 Members UIC
Fichas de la UIC en Energia
+
Proyectos en Colaboración
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Producción:
Digital Control Substation
ELITES
OVERHEAD CONTACT RAIL
REVERSIBLE SUBSTATION
ECO-DRIVING
El Futuro : La gestión de la Energía como SERVICIO
Smart-Grid
Energy Big-Data + Analytics Comercio derechos de Emisión
Electromovilidad