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Biomasa_embedded

El trabajo del área de biomasa se centra en desarrollar conocimientos, tecnologías y aplicaciones en el ámbito de la evaluación de recursos, producción de biomasa (cultivos energéticos), caracterización física y química con fines energéticos de calor y electricidad, preparación y obtención de biocombustibles sólidos, balances energéticos de la cadena de aprovechamiento de la biomasa, estudio del comportamiento en combustión (emisiones, escorias y corrosión) y viabilidad tecno-económica.

planta piloto de trituracion

Proyectos y acuerdos

TÍTULO DEL PROYECTO: Project Waste Water sludge solar DRYing FOR energy recovery through gasification GAS (DRY4GAS). LIFE 16 ENV/ES/000342. 

logo de dryforgas

DRY4GAS es un proyecto de demostración que propone una solución tecnológica medioambientalmente sostenible de tratamiento y gestión de los lodos generados en una EDAR. El objetivo principal del proyecto es reducir el impacto medioambiental asociado al tratamiento y gestión convencional de lodos de EDAR mediante la implantación de la solución tecnológica propuesta en la EDAR de San Javier (Murcia), donde se implantará el prototipo desarrollado en el proyecto.  

Vigente.

 

TÍTULO DEL PROYECTO: Marginal lands for Growing Industrial Crops: Turning a burden into an opportunity”. (MAGIC). Deadline Id: H2020-RUR-2016-2. Proposal number: 727698-2. 

logo de Magic

El objetivo principal es el desarrollo de cultivos lignocelulósicos industriales, (incluidas las aplicaciones energéticas), económicamente viables y sostenibles en tierras agrícolas marginales. Entre otras actuaciones, se pretende implementar una base de datos sobre los cultivos industriales ya existentes en la Unión Europea, con información sobre características agronómicas, necesidades, rendimiento y calidad de su biomasa para diferentes aplicaciones. Se mapearán tierras marginales de cultivo en la UE y se llevará a cabo un programa experimental de cultivos lignocelulósicos en los países participantes. 

Vigente.

 

TÍTULO DEL PROYECTO: Brazil-EU Cooperation for Development of Advanced Lignocellulosic Biofuels. (BECOOL). Id: H2020-LCE-2016-RES-IA Proposal number: 744821.

logo del proyecto becool

El objetivo principal es reforzar la cooperación entre la Unión Europea y Brasil para desarrollar cadenas de valor de biocombustibles avanzados de forma coordinada. El proyecto cubre todo el rango de actividades en la cadena de valor de los biocombustibles: producción de biomasa, logística, conversión y explotación. Además de mejorar la logística, el establecimiento de los sistemas de cultivo innovadores de BECOOL permitirá aumentar la materia prima de biomasa sin afectar negativamente a la producción de alimentos, la calidad del suelo o los usos habituales de la tierra. Colaboran 17 paticipantes de 7 países.

Vigente.

 

TÍTULO DEL PROYECTO: “LIFE ENERBIOSCRUB - Sustainable management of shrubs formations for energy purposes LIFE13 ENV/ES/000660”.

logo del proyecto enerbioscrub

El objetivo principal es contribuir a la reducción de Gases de Efecto Invernadero mediante el aprovechamiento energético sostenible de masas forestales de elevada inflamabilidad y escaso o nula gestión como es el caso de muchos matorrales. Se utilizaran métodos novedosos de desbroce y recolección de masas forestales que actualmente no  se llevan a cabo por no  ser suficientemente conocidos y no  estar demostradas en el sur de Europa. Se estudian las cadenas de valor desde el monte hasta el destino final en usos térmicos y eléctricos de los biocombustibles producidos.

Acabado.

 

TÍTULO DEL PROYECTO: Development of a fuel flexible and highly efficient ultra low emission residential-scale boiler with coupled heat recuperation based on flue gas condensation (Flexifuel CHX).

logo del proyecto flexifuel

El proyecto FLEXIFUEL tiene por objetivo el desarrollo de una caldera policombustible (astillas, hueso de aceituna, cáscaras de frutos, pélets agrícolas) entre 20 kW y 130 kW, de alta eficiencia energética debido a la condensación del agua de los humos y de una muy reducida de emisión de partículas (< 13 mg/MJ), casi cero emisiones en otros componentes medioambientalmente nocivos como CO y COV y una reducción del 50% de los óxidos de nitrógeno.

Acabado.

 

TÍTULO DEL PROYECTO: Desarrollo del mercado sostenible de los biocombustibles sólidos mediterránea para uso doméstico. (Biomasud Plus).

logo del proyecto biomasudplus

El objetivo general es desarrollar soluciones integradas para promover el mercado sostenible de los biocombustibles sólidos del Mediterráneo para su uso en calefacción residencial. Es decir: desarrollar y extender un sistema de certificación de calidad y sostenibilidad, evaluar las barreras existentes e identificar soluciones, y desarrollar herramientas y bases de datos con información sobre los recursos de biomasa sostenibles para disponer de una visión global e identificar las cadenas de suministro.

Acabado.

 

 

 

Instalaciones

  • Instalaciones de cultivos energéticos.

cultivos energéticos

Los cultivos energéticos son una de las mejores opciones para obtener una cantidad aceptable de biomasa por unidad de superficie y tiempo y su biomasa como combustible tiene ventajas medioambientales frente a otros combustibles convencionales. Los ensayos con cultivos energéticos, permiten conocer la adaptación de diferentes especies vegetales a diversos sistemas de explotación, las necesidades de las mismas, el  potencial productivo y las características químico-energéticas, así como la optimización de los costes de producción, en términos económicos, energéticos y medioambientales.

Especificaciones técnicas: 
El CEDER-CIEMAT dispone de superficie agrícola susceptible de riego, ubicada en una zona de clima mediterráneo continentalizado. Además de  maquinaria para trabajos de campo, cuenta con equipos de control, medidas y registro de datos.

 

 

  • Instalaciones de pretratamiento.
  • Plantas piloto de reducción granulométrica y clasificación de biomasa.

Se trata de un conjunto de instalaciones piloto. Este conjunto de instalaciones piloto engloba  varias tecnologías enfocadas al estudio a escala industrial de la reducción de tamaño y separación de partículas de biomasa, desde la trituración de materiales voluminosos como pacas y troncos, hasta la molienda fina a tamaños inferiores a un milímetro. Dispone de molinos de rotación lenta, molinos de martillos, molinos de cuchillas y cribas de uno y más pisos de cribado, así como un separador dinámico para realizar cortes granulométricos muy finos.

planta piloto de molienda

Especificaciones técnicas: 
La capacidad de trituración de elementos voluminosos es de 1000 kg/h con tamaños de salida inferiores a 30 mm. En molienda fina se puede pasar de tamaños de 30 mm a partículas inferiores a 100 micrómetros. Se evalúan rendimientos y consumos energéticos en todos los procesos.

  • Plantas piloto de secado.

Dos instalaciones piloto acondicionadas para el secado de biomasa: un secadero convencional de tambor rotativo, y un secadero híbrido solar diseñado y patentado por el CEDER-CIEMAT. Si la tecnología de secado indirecto en corrientes paralelas del mismo sentido usada en el secadero rotativo es muy conocida en la industria, las aplicaciones de secado solar asistido por calor de baja temperatura tienen aún  poca implantación en mercado. El secado solar híbrido se está utilizando principalmente en instalaciones donde se generan lodos húmedos como en las depuradoras de aguas residuales.

secadero rotativosecadero solar

Especificaciones técnicas 
Secadero rotativo: capacidad de evaporación horaria entre 150 y 300 kg de agua.
Secadero híbrido solar: capacidad de evaporación horaria entre 30 y 60 kg de agua.
Capacidad de obtención  de variables de consumo térmico y eléctrico en ambas.

  • Instalaciones y equipos para la peletización de biomasa.

Se dispone de dos instalaciones, ambas con tecnología de matriz plana KAHL. Una de ellas consiste en una pequeña prensa de 20 a 40 kg/h muy versátil y manejable, para la realización de pruebas de peletización de forma rápida con pequeñas cantidades de producto. La otra instalación, de mayor tamaño, está dotada de una línea de dosificación y mezcla y una capacidad de entre 200 y 400 kg/h de pélets. Estas instalaciones permiten tanto la investigación del comportamiento de biomasas y mezclas, como la obtención de datos sobre el rendimiento y consumo energético en la peletización.

planta de peletizado

Especificaciones técnicas:
Equipo de matriz plana KAHL modelo 14-175 con tolva dosificadora y velocidad variable.
Planta de peletización con prensa KAHL modelo 33-500 dotada de sistema de mezcla y dosificación con posibilidad de adición de vapor, sistema de enfriado y ensacado.

  • Equipo para el desbroce y empacado de biomasa.

Consta de una desbrozadora empacadora BIOBALER WB-5 accionada por un tractor VALTRA T194D 1A7 adaptado al trabajo forestal. Este equipo permite realizar el desbroce y empacado simultáneos de biomasa en matorrales típicos como jarales, brezales, escobonales y tojares. El CEDER-CIEMAT desarrolla métodos de trabajo basados en este y otros equipos con el objetivo de hacer viable el aprovechamiento de masas forestales que actualmente no son gestionadas y tienen gran riesgo de sufrir incendios muy virulentos, dada la gran continuidad y cantidad de biomasa por hectárea.

desbrozadora Biobaler

Especificaciones técnicas: 
Las investigaciones llevadas a cabo en el proyecto ENERBIOSCRUB han permitido evaluar rendimientos de biomasa de entre 1 y 3 t MS por hora de productiva y de superficies desbrozadas entre 0,2 y 0,6 ha por hora productiva.

 

Servicios y capacidades tecnológicas

En desarrollo.

Pertenencia a Comités / Plataformas

The Bio-Based Industries Joint Undertaking (BBI JU):

BBI JU es una asociación público-privada entre la UE y el Bio-based Industries Consortium para financiar proyectos de i+D destinados a desarrollar la economía basada en la biotecnologia en Europa. 

logo de BBI JU

Enlace a la página web del comité:  https://www.bbi-europe.eu

 

Comité EERA-Bioenergy:

EERA es el pilar público de investigación del Plan Estratégico de Tecnología Energética (SET-Plan). Este SET-Plan, tiene como objetivo acelerar el desarrollo y la adopción del mercado de las tecnologías clave de baja emisión de carbono. 

logo de eera

Enlace a la página web del comité: http://www.eera-bioenergy.eu/

 

Comité europeo CEN/TC 335 “Solid Biofuels” y/o comité internacional ISO/TC 238 “Solid Biofuels:

Participación en diferentes grupos de trabajo tales como el de ensayos químicos, ensayos físicos, especificaciones y clases de combustible o terminología, tanto del comité europeo como internacional, con el fin de crear normas europeas e internacionales.

logo de cenlogo de iso

Enlace a las página web del comité: https://standards.cen.euhttps://www.iso.org.

 

Comité español CTN 164:

Comité Técnico de Normalización de Biocombustibles Sólidos
Comité dedicado a la normalización de los biocombustibles sólidos con fines de producción de calor y electricidad en tareas tales como las relacionadas con la revisión y la adopción de normas europeas e internacionales y el desarrollo y elaboración de normas nacionales.

logo de UNE

Enlace a la página web del comité: https://www.aenor.es/

 

Plataforma Tecnológica Española de la Biomasa (BIOPLAT):

Grupo de coordinación científico-técnica sectorial compuesto por agentes relevantes del sector de la biomasa en España, promovido por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad. Pretende que la implantación comercial de la biomasa en España disfrute de un crecimiento continuo, de forma competitiva y sostenible. 

logo de bioplat

Enlace a la página web de la plataforma: http://www.bioplat.org

 

Investigadores

Miembros del equipo:

Nombre: Mª Pilar Ciria Ciria
Categoría:  Científico Titular

Curriculum: 

Doctora Ingeniera Agrónoma por la Universidad Politécnica de Madrid. Investigadora en la Unidad de Biomasa del CEDER-CIEMAT. Su actividad ha estado siempre ligada con la evaluación de recursos, producción de biomasa mediante cultivos energéticos, caracterización y pretratamientos de biomasa con fines energéticos, con especial énfasis en cultivos energéticos de cuya actividad es responsable. Autora de la aplicación BIORAISE y BIORAISE-CE para la evaluación de recursos de biomasa y de cultivos energéticos.

Datos de contacto: 
pilar.ciria@ciemat.es

 

Nombre: Luis Saúl Esteban Pascual
Categoría:  Científico Titular

Curriculum:

Luis Saúl Esteban Pascual es Doctor en Ingeniería Forestal por la Universidad Politécnica de Madrid. Investigador de la Unidad de Biomasa del CIEMAT desde 1993. Dedica su actividad principal a I + D en varios aspectos de la producción de biomasa para energía: evaluación de recursos, pretratamiento por secado, molienda y densificación siendo responsable para varias instalaciones piloto de investigación en CEDER-CIEMAT. Es autor de la herramienta web en línea BIORAISE y coordinador del proyecto LIFE ENERBIOSCRUB participando en otros proyectos nacionales e internacionales.

Datos de contacto:
luis.esteban@ciemat.es

 

Nombre: Miguel J. Fernández Llorente
Categoría: Investigador/ Responsable de Laboratorio

Curriculum:

Miguel José Fernández Llorente es Licenciado en Ciencias Químicas y Doctor por la Universidad de Valladolid (Ingeniería Química). Investigador de la Unidad de Biomasa del CEDER-CIEMAT. Desde 1995 es responsable del LCB. Conjuntamente con la actividad del laboratorio, ha avanzado en líneas de investigación tales como caracterización energética, física y química de la biomasa o reducción de la formación de escorias. Ha participado en más de 40 proyectos de I+D+i. Asimismo, ha realizado numerosas comunicaciones a congresos y es autor de diferentes artículos en revistas científicas internacionales. Secretario del Comité de Normalización CTN 164.
Datos de contacto 
miguel.fernandez@ciemat.es

Nombre: Raquel Bados Sevillano
Categoría:  Técnico Superior Especializado de OPIS

Datos de contacto:
raquel.bados@ciemat.es

 

Nombre: Ruth Barro Piñeiro
Categoría/Cargo:  Investigador/ Responsable de ensayos de Laboratorio

Datos de contacto:
ruth.barro@ciemat.es  

 

Nombre: Irene Mediavilla Ruíz
Categoría/Cargo: Investigador/ Responsable de toma de muestras de plantas termoquímicas

Datos de contacto:
irene.mediavilla@ciemat.es 

 

Nombre: Paloma Pérez Ortiz
Categoría: Titulada superior doctora

Datos de contacto:
paloma.perez@ciemat.es

 

Nombre: Marina Sanz Gallego
Categoría: Titulada superior doctora

Datos de contacto:
marina.sanz@ciemat.es

 

Nombre: Carlos Martín Sastre
Categoría: Titulado Superior doctor

Datos de contacto:
carlos.martin@ciemat.es

 

Nombre: Javier Pérez García
Categoría: Técnico Superior en actividades técnicas y profesionales

Datos de contacto:
javier.perezgarcia@ciemat.es

 

Nombre: Ruben Corredor de Miguel
Categoría: Técnico Superior en actividades técnicas y profesionales

Datos de contacto:
ruben.corredor@ciemat.es

 

Personal técnico de laboratorio: 

Nombre: Jaime Losada Corredor
Categoría:Técnico especialista de grado medio de OPIs

Datos de contacto:
jaime.losada@ciemat.es 

 

Nombre: José Ángel Yubero García
Categoría: Ayudante de investigación de OPIs

Datos de contacto:
joseangel.yubero@ciemat.es

 

Nombre: María del Carmen Febrel Lozano
Categoría: Ayudante de investigación de OPIs

Datos de contacto:
mcarmen.febrel@ciemat.es


Nombre: José Javier Martínez Hernández
Categoría: Auxiliar administrativo AGE

Datos de contacto:
joseJavier.martinez@ciemat.es

 

Nombre: María Martínez Aceña
Categoría: Oficial de actividades técnicas y profesionales

Datos de contacto:
maria.martinezacena@ciemat.es

 

Publicaciones / Congresos / Libros

Publicaciones:

Artículos en Revistas Científicas:
 
CIRIA, C. S. et al., “Tall wheatgrass (Thinopyrum ponticum (Podp)) in a real farm context, a sustainable perennial alternative to rye (Secale cereale L.) cultivation in marginal lands”, en:  Industrial Crops and Products, 2020, vol. 146
 
FERNÁNDEZ, M. J. et al., “Production and composition of biomass from short rotation coppice in marginal land: A 9-year study”, en: Biomass & Bioenergy, 2020, vol. 134
 
ORTIZ, J. et al., “Strategy for the Design of Waste to Energy Processes Based on Physicochemical Characterisation”, en: Waste and Biomass Valorization , 2019 
 
FERNÁNDEZ, M. J. et al., “Sintering reduction of herbaceous biomass when blended with woody biomass: predictive and combustion tests”, en: Fuel, 2019, vol. 239
 
CIRIA, C. S. et al., “Identification of arable marginal lands under rainfed conditions for bioenergy purposes in Spain”, en: Sustainability, 2019, vol. 11
 
COSSEL, M et al., “Marginal Agricultural Land Low-Input Systems for Biomass Production” en: Energies, 2019, vol. 12
 
MEDIAVILLA, I., et al.  “Biofuels from broom clearings: Production and combustion in commercial boilers”. En: Energy, 2017, vol. 141, pp. 1845-1856.
 
GONZÁLEZ, B., et al.  “Estimation of shrub biomass availability along two geographical transects in the Iberian Peninsula for energy purposes”. En: Biomass & Bioenergy, 2017, vol. 105, pp. 211-218.
 
SASTRE, C., et al.  “Improving bioenergy sustainability evaluations by using soil nitrogen balance coupled with life cycle assessment: A case study for electricity generated from rye biomass”. En: Applied Energy, 2016, vol. 179, pp. 847-863.
 
FERNÁNDEZ, M. J., et al. “Influence of the agricultural management practices on the yield and quality of poplar biomass (a 9-year study)”. En: Biomass & Bioenergy, 2016, vol. 97, pp. 87-96.
 
SIXTO, H., et al.  “Interpreting genotype by environment interaction for biomass prosuction in hybrid poplas under short rotation coppice in Mediterranean environments”. En: Global Change Biology-Bioenergy, vol. 8, n. 6, pp. 1124-1135.
 
CASTELLANO, J., et al. “Study on the effects of raw materials composition and pelletization conditions on the quality and properties of pellets obtained from different woody and non woody biomasses.” En: Fuel, 2015, vol. 139, pp. 629-636.
 
SIXTO, H., et al. “Growth potential of different species and genotypes for biomass production in short rotation in Mediterranean environments.” En: Forest Ecology and Management, 2015, vol. 354, pp. 291-299.
 

Congresos:

FERNÁNDEZ, M. J. et al.  “Holistic Approach to Predict the Ash Melting Behaviour of European Solid Biofuels”. En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (27th. 2019. Lisboa, Portugal)
DOI: https://doi.org/10.5071/27thEUBCE2019-2DO.7.1 

 

CIRIA, C. S., et al. “Estimation and Geographic Distribution of Marginal Agricultural Lands in Spain with Bioenergy Potential.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (26th. 2018. Copenhagen, Dinamarca).
DOI: https://doi.org/10.5071/26thEUBCE2018-1AO.1.2

BARRO, R., et al. “Effect of Harvest Time on the Composition of Tall Wheatgrass Biomass under Mediterranean Conditions.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (26th. 2018. Copenhagen, Dinamarca).
DOI: https://doi.org/10.5071/26thEUBCE2018-1BO.5.3

FERNÁNDEZ, M. J., et al. “Quality Assessment of Mediterranean Biofuels.” En : EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (26th. 2018. Copenhagen, Dinamarca).
DOI: https://doi.org/10.5071/26thEUBCE2018-2DV.2.15 

CHRISTOU, M., et al. “Biomass Production and Feedstock Diversification for Advanced Biofuels: the Becool Project.” Presentación. En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (26th. 2018. Copenhagen, Dinamarca).
DOI: https://doi.org/10.5071/26thEUBCE2018-1BV.8.26 

SASTRE, C. et al. “Sunn Hemp, a Promising Leguminous Energy Crop as Inter-Cropping System: Preliminary Results for Spain.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (26th. 2018. Copenhagen, Dinamarca).
DOI: https://doi.org/10.5071/26thEUBCE2018-1DV.5.10 

MEDIAVILLA, I., et al.  “Aprovechamiento del matorral como combustible en calderas de biomasa.” En: Congreso forestal español. Gestión del monte: servicios ambientales y bioeconomía. (7º. 2017. Plasencia).
http://7cfe.congresoforestal.es/sites/default/files/comunicaciones/186.pdf 

CIRIA, C. S., et al. “Pure and mixed perennial biomass crops for a constraint marginal land in nortcentral Spain (a 6-8year study).” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (25th. 2017. Stockholm, Suecia).
DOI: https://doi.org/10.5071/25thEUBCE2017-1CO.5.3

BADOS, R., et al. “Study of the Production of Pelletized Biofuels from Mediterranean Scrub Biomass.” En : EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (25th. 2017. Stockholm, Suecia)
DOI: https://doi.org/10.5071/25thEUBCE2017-2CO.13.2 

CIRIA, C. S., et al. “Strategies for Marginal Lands Management in Rain-Fed Agricultural Farms in Spain: Economic and Energetic Analysis.” En : EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (24th. 2016. Amsterdam, Holanda).
DOI: https://doi.org/10.5071/24thEUBCE2016-1CO.1.2  

BADOS, R., et al. “Scrub Harvesting Trials for Energy Purposes.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (24th. 2016. Amsterdam, Holanda).
DOI: https://doi.org/10.5071/24thEUBCE2016-1BV.4.87 

CIRIA, M. P., et al. “Varietal response of Elytrigia elongata under semiarid conditions in Spain: Establishment.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (23rd. 2015. Vienna, Austria).
DOI: https://doi.org/10.5071/23rdEUBCE2015-1CV.1.8 

OLIVEIRA, N., et al. “Assessing genotypes in second rotation for lignocelulosic biomass production.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (23rd. 2015. Vienna, Austria).
DOI: https://doi.org/10.5071/23rdEUBCE2015-1CV.1.39 

VAL, A. DEL, et al. “C3 and C4 perennial species as energy crops in Spain : Results from 5 years trials in several locations.” En: EUBCE European Biomass Conference and Exhibition (23rd. 2015. Vienna, Austria).

 

Libros:

MEDIAVILLA, I. et al. ”Guidelines For Assessment Of Appropriate Performance Conditions Of Small Domestic Heating Appliances With Rerevant Mediterranean Solid Biofuels”. Madrid: Ciemat, 2019. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN: 978-84-7834-816-2
 
MEDIAVILLA, I. et al. “Monitorización de instalaciones de combustión con biocombustibles sólidos de matorral “.Madrid: Ciemat, 2019. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN: 978-84-7834-812-3
 
MEDIAVILLA, I. et al. ”Guía para el uso de los combustibles sólidos mediterráneos más relevantes en pequeñas instalaciones de combustión del sector doméstico”. Madrid: Ciemat, 2019. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN: 978-84-7834-812-1
 
ESTEBAN, L. S.; BADOS, R.; MEDIAVILLA, I. “Sustainable management of shrub formations for energy purpose”. Madrid: Ciemat, 2019. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN: 978-84-7834-824-4 
 
DOMÍNGUEZ, J., et al. Cogeneración de la energía, eléctrica y térmica, mediante un sistema hídrico: biomasa solar para explotaciones agropecuarias en la isla de Cuba, Madrid: Ciemat, 2017. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN 978-84-7834-780-3.
 
MALETTA, E., et al. Cultivos herbáceos perennes para producción de biomasa en España. Madrid: Ciemat, 2016. (Colección Documentos Ciemat)
ISBN 978-84-7834-757-5.
 
CIRIA, M. P., et al. Cultivos herbáceos anuales para producción de biomasa en España en el marco del proyecto singular estratégico On-cultivos. Madrid: Ciemat, 2015.  (Colección Documentos Ciemat)
ISBN 978-84-7834-732-2.
 

Capítulos de libros:

CIRIA, M. P.; BARRO, R. Biomass resource assessment. En: BO HOLM-NIELSEN,J.,  EHIMEN, E. Biomass supply chains for bioenergy and biorefining. Amsterdam: ELSEVIER SCI LTD, 2016, pp. 53-83. 
ISBN 978-178242-366-9.

 

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Integración de EERR en Microrredes PRU

Una red inteligente es aquella en la se puede monitorizar y medir el comportamiento eléctrico de cada uno de los aparatos que están conectados a ella en cada instante (en redes tradicionales solo puede verse el consumo a través de la factura de la luz) e integrar de forma eficiente el comportamiento de los usuarios conectados a ella, para asegurar un sistema energético sostenible y eficiente, con bajas pérdidas y altos niveles de calidad y seguridad de suministro.

 

 imagen de microrredes: tejados

 

Proyectos y acuerdos

Proyecto ENERGYSIS:

logo del proyecto energysis

El proyecto energysis Busca desarrollar un sistema de producción de energía capaz de afrontar: situaciones de crisis; áreas de difícil acceso, afectadas por catástrofes naturales; campos de refugiados; campamentos de militares gracias al empleo de energías renovables y autónomas. Los investigadores parten de una isla energética para en situaciones de emergencia o de difícil acceso abastecer de: energía eléctrica, climatización y ACS eliminando las emisiones de efecto invernadero empleando una estructura modulable de fácil montaje y adaptativo al entorno en el que se construye.

Enlace a la página WEB del proyecto: http://projects.ciemat.es/web/energysis

Vigente.

 

Proyecto CITIES: Ciudades Inteligentes Totalmente Integrales, Eficientes y Sostenibles:

logo del proyecto cities

Pretende aglutinar las experiencias de grupos de investigación multidisciplinares para que se puedan establecer unas bases de Ciudad de futuro, y replicable a cualquier escala, en los diferentes países integrantes de la acción.

Enlace a la página WEB del proyecto: http://www.icsc-cities2019.com/ES_index.html

Vigente. 

Proyecto ENERGYSIS:

logo del proyecto energysis

El proyecto energysis Busca desarrollar un sistema de producción de energía capaz de afrontar: situaciones de crisis; áreas de difícil acceso, afectadas por catástrofes naturales; campos de refugiados; campamentos de militares gracias al empleo de energías renovables y autónomas. Los investigadores parten de una isla energética para en situaciones de emergencia o de difícil acceso abastecer de: energía eléctrica, climatización y ACS eliminando las emisiones de efecto invernadero empleando una estructura modulable de fácil montaje y adaptativo al entorno en el que se construye.

Enlace a la página WEB del proyecto: http://projects.ciemat.es/web/energysis

Vigente.

 

Proyecto ENERGYSIS:

logo del proyecto energysis

El proyecto energysis Busca desarrollar un sistema de producción de energía capaz de afrontar: situaciones de crisis; áreas de difícil acceso, afectadas por catástrofes naturales; campos de refugiados; campamentos de militares gracias al empleo de energías renovables y autónomas. Los investigadores parten de una isla energética para en situaciones de emergencia o de difícil acceso abastecer de: energía eléctrica, climatización y ACS eliminando las emisiones de efecto invernadero empleando una estructura modulable de fácil montaje y adaptativo al entorno en el que se construye.

Enlace a la página WEB del proyecto: http://projects.ciemat.es/web/energysis

Vigente.

 

Consistió en la instalación de una infraestructura avanzada de medida y control sobre una red que pretende ser auto gestionada energéticamente, convirtiendo a esta nueva red en una referencia de lo que pueden ser las redes de distribución del futuro. Esta red de generación distribuida contiene (eólica, solar fotovoltaica, mini hidráulica y cogeneración a partir de biomasa), almacenamiento (baterías como sistema de base, volante de inercia como sistema rápido) y cargas pasivas y activas.

Dirección:

Centro de Desarrollo de Energías Renovables (CEDER-CIEMAT).
Autovía A15, Salida 56, 42290 Lubia, Soria.

Teléfono: 975281013

Fax: 975281051

e-mail: contacto.ceder@ciemat.es

Instalaciones

El CEDER-CIEMAT dispone de una infraestructura idónea para la investigación en este tipo de sistemas, ya que su propia distribución eléctrica constituye una microrred sobre la que se puede actuar y realizar modificaciones. El centro se alimenta de la red nacional en 45 kV y realiza una transformación a la entrada a 15 kV. A nivel interno existe una red en anillo que alimenta 7 centros de transformación. Toda la red eléctrica está monitoreada por una red de contadores inteligentes que permiten conocer los flujos de energía y realizar el control de la red. Además contamos con una serie de fuentes de generación renovables: 110 kWp de paneles fotovoltaicos, 60 kW de aerogeneradores eólicos; sistemas de almacenamiento gestionables: una microturbina hidráulica de 40 kW con grupo de bombeo, varios sistemas de baterías con capacidad hasta 30 kW; y otros sistemas, como un grupo electrógeno diésel de 100 kVA.

paneles para obtener energía fotovoltaicacentro de transformación

 

La red eléctrica del CEDER-CIEMAT cuenta con los siguientes elementos:

GENERACIÓN:

  • Regulable
Mini-central hidráulica: Turbina Pelton de 60 kW
Grupo electrógeno diésel de 100 kVA.
 
turbina Peltongeneración eléctrica mediante tornillo
 
  • No Regulable
  • Eólica: 2 aerogeneradores de pequeña potencia. 
Atlantic AOC de 50 kW 
Enair EPRO70 de 3,5 Kw
 
  • Fotovoltaica: 7 sistemas fotovoltaicos:
EDIFICIO E.01: 80 paneles monocristalinos 150 W: 12 kW
EDIFICIO E.03: 36 paneles mono 240 W y 18 poli 230 W: 12,6 kW
EDIFICIO E.09: 238 paneles lámina delgada 97 W: 23,205 kW
L.E.C.A. 1: 63 paneles policristalinos 310 W: 19,53 kW
L.E.C.A. 2: 63 paneles policristalinos 310 W: 19,53 kW
P.E.P.A. III:  18 paneles policristalinos 210 W: 3,74kW 
TURBINA: 64 paneles monocristalinos 250 W: 16 kW
 
 
Esquema de funcionamiento de la generación en el CEDER:
 
esquema de la generación de energía
Para ver el esquema a mayor tamaño, pulse aquí.
 

CONSUMO:

  • Diferentes edificios y plantas-piloto conectados a ocho transformadores.

contadores inteligentes

 

ALMACENAMIENTO:

  • Electroquímico: Baterías Pb-ácido e Ion-Litio (30 kW).
  • Mecánico: Depósitos de agua (2000 m3).

almacenamiento electroquímico: baterías

 

 

Servicios y capacidades tecnológicas

En desarrollo.

 

Pertenencia a Comités / Plataformas

El área de Integración de Energías Renovables en Microrredes participa en los siguientes comités y/o asociaciones:

  • FUTURED Plataforma Tecnológica Española de Redes Eléctricas:

La Plataforma Tecnológica Española de Redes Eléctricas FUTURED nace con la vocación de integrar a todos los agentes implicados en el sector eléctrico para definir e impulsar estrategias a nivel nacional que permitan la consolidación de una red mucho más avanzada, capaz de dar respuesta a los retos del futuro.

logo de FUTURED

FUTURED fue consolidada en octubre de 2005 como un lugar de encuentro y diálogo, un foro común para posibilitar un mejor conocimiento mutuo de los organismos y entidades que la conforman, identificar posibles oportunidades de colaboración conjunta, definir una visión compartida y, en su caso, defender una postura común ante sus públicos objetivos (sociedad, administraciones nacionales y europeas, etc.).

Enlace a página web: https://www.futured.es/que-es-futured

 

  • DERLAB

DERlab es una asociación de laboratorios e institutos de investigación líderes en el campo de los equipos y sistemas de recursos energéticos distribuidos, que desarrolla criterios de calidad y requisitos conjuntos para la conexión y operación de los recursos energéticos distribuidos (DER) y apoya el desarrollo coherente de las tecnologías DER.

Logo de DERlab

Enlace a página web: https://der-lab.net

Investigadores

Miembros del equipo:

 

Nombre: Óscar Izquierdo Monge 

Categoría: Investigador

Datos de contacto: oscar.izquiedo@ciemat.es

 

Nombre: Mariano Martín Martínez

Categoría:  Titulado superior

Datos de contacto: mariano.martin@ciemat.es

 

Nombre: Paula Peña Carro

Categoría: Titulada superior 

Datos de contacto: paula.pena@ciemat.es

 

Nombre: Raúl Gómez López

Categoría: Técnicos y Ayudantes de I+D  

Datos de contacto: raul.gomez@ciemat.es

 

Nombre: Siro Soria Franco

Categoría:  

Datos de contacto: siro.soria@ciemat.es

 

Publicaciones / Congresos / Libros

Publicaciones:

Artículos en Revistas Científicas:
URIBE, N et al. “On-field evaluation of the performance of IP-based data transmission over narrowband PLC for smart grid applications”. En:  International Journal Of Electrical Power & Energy Systems, 2018, vol. 100, pp. 350-364

DOI https://doi.org/10.3390/app6030068https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142061517318963

URIBE, N., et al.  ”State of the art and trends review of smart metering in electricity grids”. En:  Applied Sciences, 2016, vol. 6, n. 3, pp. 68
DOI http://www.mdpi.com/2076-3417/6/3/68

URIBE, N., et al.  “Study of unwanted emissions in the CENELEC-A band generated by distributed energy resources and their influence over narrow band power line communications”. En: Energies, 2016, vol. 9, n. 12, pp. 1007
DOI https://doi.org/10.3390/en9121007http://www.mdpi.com/1996-1073/9/12/1007 

 
Tesis doctorales:
URIBE, N., Gestión de una microrred mediante tecnología PLC-PRIME, Bilbao: Universidad del País Vasco, 2017.
Dirección para descargar el documento pdf de la tesis (11 MB aprox):
 

Congresos:

HERNÁNDEZ, L., IZQUIERDO, O., OBREGÓN, L., “ Electric Microgrid in Smart Cities: CEDER-CIEMAT, a Case Study”. En: II Congreso Iberoamericano de Ciudades Inteligentes: ICSC-Cities (2019. Soria).
 
IZQUIERDO, O., “Convertir la red inteligente del CEDER en una red inteligente”. En: II Congreso Iberoamericano de Ciudades Inteligentes: ICSC-Cities (2019. Soria).
URIBE, N., et al. “TCP/IP Capabilities over NB-PLC for Smart Grid Applications: Field Validation.”  En: IEEE International Symposium on Power Line Communications and its Applications: ISPLC (2017. Madrid).
 
FERNÁNDEZ, I., et al. “Spectral Characterization of Non Intentional Emissions of a Hydropower System in the Frequency Band up to 500 kHz.” En: IEEE International Symposium on Power Line Communications and its Applications: ISPLC (2017. Madrid).
 
URIBE, N., et al. “Influence of Noise Generated by Distributed Energy Resources on Microgrids over Narrow Band Power Line Communications.” En: IEEE International Symposium on Power Line Communications and its Applications: ISPLC (2016. Bottrop, Alemania).
 
URIBE, N., et al.  “Smart Management of a Distributed Generation Microgrid through PLC PRIME Technology.” En: EDST International Symposium on Smart Electric Distribution Systems and Technologies (2015. Viena).
 

Libros:

MARTÍN, M., “Estudio del enfriamiento gratuito en centro de proceso de datos en función de la climatología local”. Madrid: Ciemat, 2019.
 
ISSN 1135-9420.