Introducción
En el siguiente documento se presenta un business
plan sobre el proyecto CECHINE (Central Eléctrica de Campana Hidráulico
Neumática), en el que analizaremos la implantación de este producto en el
mercado.
Nuestro objetivo es mejorar la obtención de
energía en las centrales hidroeléctricas introduciendo un sistema que aprovecha
de forma directa la presión del agua, sin necesidad de un salto muy elevado. El
producto está dirigido un público concreto, empresarios que quieran apostar por
el campo de las energías renovables, con lo que la campaña de marketing no
sería muy costosa.
No pretendemos crear una empresa, sino trabajar
sobre un proyecto que pueda interesar a otras empresas que tengan capacidad
para fabricar y sacar el producto al mercado. Somos conscientes de que
necesitamos recursos económicos y por eso solicitaremos becas y ayudas que
distintas organizaciones públicas y privadas ofrecen a los jóvenes emprendedores.
El proyecto está todavía abierto a posibles
mejoras y actualmente se está estudiando financiación para poder llevar a la
práctica un prototipo que demuestre su eficiencia.
Descripción del producto
El agua es
un bien natural que afortunadamente abunda en nuestro planeta y que desde hace
ya unos cuantos años, sobre todo después de la crisis de petróleo de 1973, se
ha utilizado como fuente de energía renovable. Las centrales hidroeléctricas
fueron las primeras en aprovechar este tipo de energía, aunque posteriormente
han ido apareciendo otros tipos de instalaciones como son las centrales
mareomotrices, las minicentrales, centrales undimotrices, etc. Nuestro proyecto
parte de la mejora de las centrales hidroeléctricas convencionales, aunque no resulta
tan fácil sabiendo que los rendimientos de las centrales hidroeléctricas rondan
el 90%. En consecuencia, si no podemos mejorar el juego de turbinas y
alternador, hay que orientar la búsqueda de energía de otra forma. En una
central hidroeléctrica convencional, al igual que en las de bombeo, el
principio para la obtención de energía eléctrica es la transformación de la
energía mecánica del agua, tanto potencial como cinética, en energía cinética
de la turbina que posteriormente, y a través del alternador, se convierte en
electricidad que sale a consumo. Pero, por otra parte, el agua almacenada, más
aún en tan grades cantidades, genera un presión muy elevada. Esa presión sí se
utiliza de manera indirecta, porque se necesita embalsar el agua que genera la
presión. Pero el proyecto que presentamos va más allá, utiliza de manera
directa la presión que genera el volumen de agua embalsada.
Lo que
nosotros planteamos no es ni una central completamente nueva, ni una mejora de
las ya existentes, sino una combinación de ambas posibilidades; introducir una
fase intermedia sin dejar de lado los métodos tradicionales de obtención de
energía hidroeléctrica.
A
continuación les presentaremos el funcionamiento de la central eléctrica de
campana hidráulico neumática, pero para ello es necesario dividir el proceso de
obtención de energía en tres fases: el embalse superior, la campana y el embalse inferior.
Embalse
superior:
Es la
primera fase de la central con la que se encuentra el cauce del río. Es similar
a cualquier embalse de los que se están utilizando hoy en día ya que la
diferencia no reside en el almacenamiento del agua sino en el trayecto
posterior a la presa. Una presa cuya construcción debería adaptarse al terreno
en el que se quiera situar la central pudiendo optar tanto por una presa de
gravedad, como por una presa de bóveda.
Esta presa
debe estar provista de las compuertas y tuberías de conducción habituales, tanto
de trabajo como de seguridad y cumplirá la función de dirigir el agua en caída
por un conducto hasta llegar a la campana hidráulico-neumática
La
campana:
Es la la
segunda fase o fase intermedia del proceso. Se compone de una estructura
cilíndrica alargada verticalmente en cuya base superior posee un conducto de
salida y entrada de aire que conecta el habitáculo con el exterior a través de
dos aerogeneradores. Del mismo modo pero en la base, también posee un orificio
de entrada y otro de salida para el agua.
El funcionamiento
sería como sigue:
La
campana, que inicialmente está llena de aire, se empieza a llenar de agua a
través del conducto número 1, agua que llega directamente del embalse a una
presión muy elevada debido al volumen de agua que tiene por encima en el
embalse. Como todos los demás conductos están cerrados, el aire se queda
encerrado en la parte superior del cilindro y a medida que entra el agua,
aumenta su presión. Cuando la presión del aire iguala a la del agua se abre la compuerta
número dos y el aire a presión sale con fuerza moviendo el aerogenerador de
salida y generando electricidad.
Cuando
todo el aire ya ha sido desalojado, se cierran las compuertas 1 y 2, y se abre
la número 4 para expulsar el agua. Como el resto de conductos están cerrados,
el agua tiende a salir produciendo un vacío en el interior de la campana que
posteriormente, al abrir el conducto número 3, produce la entrada de aire del
exterior para ocupar ese espacio antes ocupado por agua. En este proceso el
aire mueve el otro aerogenerador.
Estas dos
fases se repiten sucesivamente una tras otra. El agua que sale de la campana es
llevada al embalse inferior.
El número
de campanas que pueda tener la central es variable y depende del volumen de
agua que pueda almacenar el embalse. Hay un dato importante que hay que tener
en cuenta, y es que el mismo volumen de agua está siendo utilizado dos veces
para obtener electricidad, en el llenado y en el vaciado, lo que significa el
doble de energía con la misma cantidad de agua.
Embalse
inferior:
Este
segundo embalse es, de nuevo, el habitual, y su principal función es la de
contener el agua que sale de la campana. Puesto que esta tiene un caudal
intermitente y que, por motivos ecológicos, está legislada la cantidad de agua
que se puede verter así como el caudal de la misma, es necesario que exista
este embalse. En caso contrario, grandes cantidades de agua saldrían al rio en
intervalos de tiempo diferentes.
Una
variante sería la introducción de varias campanas que funcionasen
alternativamente, con lo que el caudal sería más uniforme y por lo tanto no se
necesitaría de la construcción de este segundo embalse.
En el caso
de construirlo, esto no sería en vano ya que esta segunda presa se podría
utilizar como una central hidroeléctrica habitual.
Mercado y Competencia
Nuestro proyecto consiste en diseñar un equipamiento que no existe
en el mercado. No pretendemos formar una empresa comercializadora de unos
servicios o unos productos. Por ello el objetivo en relación al mercado es
ofrecer nuestro diseño a empresas que sean capaces de fabricar y comercializar
el producto, esto es en empresas del sector de ingeniería mecánica e industrial
que fabriquen y/o comercialicen turbinas hidraúlicas y/o equipamientos
similares. Entendemos que este es nuestro mercado potencial y nuestro público
objetivo. (Asimismo, podemos pensar que
organismos oficiales, por ejemplo, delegaciones de industria tanto del Estado
como de Comunidades Autónomas podrían estar interesadas en el mismo. En este
caso habría que pensar en participar en concursos públicos)
Existen en todo el mundo numerosas empresas dedicadas a este
sector. El desarrollo tecnológico destinado a maquinaria y equipamientos para
la producción de energía es enorme ya que este es un sector imprescindible para
cualquier país.
Para tener éxito en este tipo de mercado hay que convencer a las
empresas de las ventajas de nuestro diseño y de las facilidades de fabricación
y comercialización. Una baza importante es la facilidad de reconversión en la
empresa y la adaptación de la maquinaria para fabricación.
DATOS DE
MERCADO Y DE DESARROLLO TECNOLÓGICO
España
dispone de grandes recursos hidroeléctricos, gran parte de los cuales han sido
ya desarrollados, dando como resultado un importante y consolidado sistema de
generación hidroeléctrica altamente eficiente. La capacidad total de embalses
en España es de 55.000 hm3, el 40% de esa capacidad corresponde a
embalses hidroeléctricos, una de las proporciones más altas de Europa y del
mundo.
No obstante, todavía hay disponible un
significativo potencial sin explotar, cuyo desarrollo puede ser muy importante
para el conjunto del sector eléctrico por su aportación energética y por su
contribución a la seguridad y calidad del sistema eléctrico.
Por
ejemplo, en el año 2010, la contribución de la energía hidroeléctrica a la
producción eléctrica nacional representó el 14,5%, muy superior a los años
anteriores, como resultado de unos recursos hídricos muy por encima de la media
histórica de los últimos años. En el futuro se espera que esta tecnología siga
creciendo a una media anual de entre 40 a 60 MW, puesto que el potencial
hidroeléctrico con posibilidades de ser desarrollado bajo criterios de
sostenibilidad, es de más de 1 GW.
Según la última evaluación de los recursos
hidráulicos nacionales realizada en 1980, se consideraba que el potencial de
futura utilización con pequeñas centrales era de 6.700 GWh y con
aprovechamientos medianos y grandes era de 27.300 GWh/año. Desde esa fecha
hasta la actualidad, se han desarrollado parte de esos recursos, por lo que,
teóricamente, el potencial hidroeléctrico pendiente de desarrollar sería de
4.500 GWh. Sin embargo, todos los estudios y análisis científicos relativos a
los impactos del cambio climático en España, apuntan a una disminución general
de los recursos hídricos, que afectará a la producción de energía
hidroeléctrica.
Los retos tecnológicos en el área hidroeléctrica,
por tratarse de una tecnología consolidada, van todos encaminados a obtener la
máxima eficiencia, mejorar los rendimientos y reducir los costes, sin olvidar
la protección medioambiental, por ejemplo evitar cualquier tipo de fugas de
aceite o grasas al medio acuático.
Las
propuestas específicas planteadas para el sector están enfocadas principalmente
al fomento del aprovechamiento hidroeléctrico de infraestructuras hidráulicas
existentes (presas, canales, sistemas de abastecimiento, etc.), así como a la
rehabilitación y modernización de centrales hidroeléctricas existentes, todo
ello de forma compatible con la planificación hidrológica y con la preservación
de los valores ambientales.
La otra consideración es tener en cuenta la cobertura y el apoyo
del Plan de Energías Renovables en cuanto a propuestas económicas y normativa.
Se recogen a continuación algunas ideas, propuestas y previsiones de este plan
para el periodo 2011-2020.
Agotado el período de vigencia del PER 2005-2010
y atendiendo al mandato establecido en la legislación vigente (Real Decreto 661/2007, por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial y, posteriormente, Ley 2/2011, de 4 de marzo, de Economía Sostenible),
el Gobierno de España ha elaborado un nuevo Plan para el periodo 2011-2020.
Este Plan incluye el diseño de nuevos escenarios energéticos y la incorporación
de objetivos acordes con la Directiva 2009/28/CE del Parlamento Europeo y del
Consejo, de 23 de abril de 2009, relativa al fomento del uso de energía
procedente de fuentes renovables, la cual establece objetivos mínimos
vinculantes para el conjunto de la Unión Europea y para cada uno de los Estados
miembros. Concretamente, la Directiva establece como objetivo conseguir una
cuota mínima del 20% de energía procedente de fuentes renovables en el consumo
final bruto de energía de la Unión Europea, el mismo objetivo establecido para
España, y una cuota mínima del 10% de energía procedente de fuentes renovables
en el consumo de energía en el sector del transporte en cada Estado miembro
para el año 2020.
Además, la Directiva requiere que cada Estado
miembro elabore y notifique a la Comisión Europea (CE), a más tardar el 30 de
junio de 2010, un Plan de Acción Nacional de Energías Renovables (PANER) para
el periodo 2011-2020, con vistas al cumplimiento de los objetivos vinculantes
que fija la Directiva. Dicho PANER, tal y como prevé la Directiva, debía
ajustarse al modelo de planes de acción nacionales adoptado por la Comisión
Europea a través de la Decisión de la Comisión, de 30 de junio de 2009. El
Estado Español, a través de la Secretaría de Estado de la Energía, presentó
dicho Plan dentro de los plazos establecidos por la Directiva.
PROPUESTAS
ECONÓMICAS
-
Relativas a la ayuda pública a la inversión en
proyectos y actuaciones)
-->Programa de ayudas públicas a la investigación y
desarrollo tecnológicos de nuevos prototipos
-
Relativas a la financiación
--> Programa
de financiación para investigación y desarrollo tecnológicos de nuevos prototipos e innovación |
PROPUESTAS NORMATIVAS
- Desarrollo de los sistemas de gestión de la
demanda de electricidad y de las redes
inteligentes en general.
inteligentes en general.
- Simplificación de los trámites administrativos de
instalaciones renovables eléctricas
- Adaptación del Marco Legal del Régimen Especial a
diversos aspectos sectoriales
- Tratamiento regulatorio específico para la
conexión a red y autorización de las instalaciones
renovables de pequeña potencia.
renovables de pequeña potencia.
- Reducción de barreras administrativas a los
proyectos de I+D+i+d relacionados con las
energías renovables de generación eléctrica.
energías renovables de generación eléctrica.
BALANCE
SOCIOECONÓMICO: SÍNTESIS
Un
plan de estas características presenta múltiples ventajas de muy diversa
índole, entre las que cabe destacar las económicas, sociales y ambientales, que
es preciso tomar en consideración para hacer un balance mínimamente equilibrado
de los efectos del Plan.
En
este grupo se encuentran ventajas tan importantes para nuestro país como las
importaciones de energía que evitará el Plan, especialmente importantes las de
gas natural y las de gasóleo y los ahorros derivados de las emisiones de CO2
evitadas por el PER.
Hay un grupo de tecnologías que pueden tener
competitividad con el mercado eléctrico en el período de aplicación del PER
2011-2020. Éstas son la minihidráulica y la eólica terrestre a partir de 2015 y
2017 respectivamente y la eólica marina en 2020.
Estrategia de marketing, ventas y
obtención de clientes
obtención de clientes
Nuestro proyecto es una idea única, innovadora y original en su campo. En
el mercado, podríamos considerar su competencia prácticamente nula, aunque se
podrían considerar competencia aquellas empresas que se encargan de desarrollar
turbinas más eficientes u otras maneras de aprovechar la energía del agua. Son
muy escasas ya que la industria hidroeléctrica se ha desarrollado muy poco en
los últimos años. Por ello creemos que la idea tendrá una buena aceptación en
el mercado y se mantendrá hasta que se desarrollen nuevas tecnologías.
El público al que se dirige el proyecto es muy concreto y minoritario. Por tanto no
vamos a recurrir a métodos tales como vallas publicitarias o anuncios de
televisión dirigidos a grandes masas en las que no se despertaría interés.
Por ello, el principal método utilizado para darnos a conocer va ser
online. Se tratará de vender la idea por internet a partir del desarrollo de
una página web donde se podrá contactar vía e-mail o llamando a un número de
teléfono que se proporcionará.
Sin embargo, ésta no será la única manera de anunciarnos. Se participará en algunas ferias relacionadas con el sector
tecnológico e hidroeléctrico (por ejemplo, HYDRO conferencia internacional
sobre la energía hidráulica) con el objetivo de presentar la idea y atraer al
número máximo de interesados en ella.
Además, consideramos importante el contacto directo con empresas
interesadas. También valoramos la opción de contar con un experto para ponernos
en contacto con estas empresas.
Consideramos que estas medidas son suficientes para anunciar y publicitar
nuestra idea a todos aquellos que podrían estar atraídos por ella.
Equipo directivo y organización
En primer
lugar hay que recordar que nuestro grupo no es una empresa ni hay intención de
crear un grupo empresarial, lo que desarrollamos es una idea, la planteamos y
estudiamos y posteriormente la intentamos vender y hacer que llegue a los
responsables en el campo de actividad.
En cuanto
al equipo directivo, somos un grupo de personas sin distinción de cargos, todos
somos iguales y la opinión de todos tiene la misma validez a la hora de tomar
decisiones. Todos los integrantes del equipo trabajamos en conjunto buscando
siempre el beneficio general e intentando llegar a criterios consensuados comunes
a la hora de desarrollar la idea. Cada integrante se responsabiliza de un área
específica según sus capacidades.
- Miembros del equipo directivo:
-Alberto
Ibáñez: alumno de primero de bachiller en la rama de ciencias tecnológicas, su
principal campo es la ingeniería y las relaciones públicas. Tiene experiencia
en la realización de trabajos creativos y tecnológicos.
-Alejandro
Esteban: alumno de primero de bachiller en la rama de ciencias de la salud especializado
en el ámbito de la economía y la informática. Está experimentado en la
elaboración de proyectos tecnológicos y participación en trabajos grupales.
-David
Turbica: alumno de primero de bachiller tecnológico es el principal encargado
de la parte de ingeniería y el sector creativo. Tiene experiencia en la
realización de proyectos de este calibre y gran habilidad con la informática.
-Lucía
Requelme: alumna de primero de bachillerato en la rama de las ciencias de la
salud especializada en el desarrollo informático del proyecto. Tiene una amplia
experiencia y práctica en proyectos de equipo.
Los
miembros del equipo tienen experiencia en la realización de trabajos, incluso
algunos de ellos han trabajado conjuntamente en proyectos anteriores, lo que
garantiza una buena situación laboral y compenetración, siempre acompañado de
la mayor profesionalidad y dedicación. La principal carencia del equipo se
encuentra en el ámbito económico pero se va a intentar cubrir con el apoyo de
una tutora y con el estudio por parte de los integrantes de la asignatura de
economía con el fin de conseguir superar los obstáculos que puedan aparecer.
El equipo
es consciente de esta pequeña debilidad y como equipo experimentado y
complementado que somos vamos a intentar superar cualquier problema de la mejor
forma posible garantizando el cumplimiento y realización del proyecto.
El equipo
va a destinar el mayor tiempo y esfuerzo posible, compaginando siempre con los
estudios, en el futuro proyecto, sabiendo cada integrante cual va a ser su rol
de trabajo y su objetivo para llegar a un objetivo común.
Con el
esfuerzo y la dedicación necesaria así como con la colaboración conjunta de
este equipo se va a intentar alcanzar los niveles más altos posibles para
realizar el proyecto.
Principales riesgos
Actualmente el mundo, y nuestro país en particular, está atravesando una
profunda crisis económica que ha afectado profundamente a los mercados y a las empresas. Este factor
se debe tener muy en cuenta, ya que en esta situación, pocos invertirían en una
idea arriesgada en la que pudieran perder dinero. Además, el proyecto podría
paralizarse si los costes de construcción son mayores a los que se habían
previsto.
Otro riesgo que hay que considerar es el hecho de
que tanto las propuestas económicas como normativas recogidas en el PER
2011-2020 puedan sufrir algún tipo de retraso o modificación.
En cuanto a los riesgos del proyecto en sí, existe la posibilidad de que
el rendimiento final no sea tan elevado como el esperado, ya que por el momento
se ha planteado el problema como una situación teórica y no ha sido posible
experimentar para aportar pruebas de la veracidad de los resultados.
Impacto ambiental y sostenibilidad
La
realización del proyecto no conlleva prácticamente ningún impacto negativo añadido
en el medio ambiente. Su puesta en funcionamiento supondría una fuente de
energía eléctrica limpia que no produciría ningún tipo de residuos. De esta
manera, no se le pueden achacar más que aquellos problemas que los embalses en
los que se instalaría producirían. Por ejemplo, se produciría el llamado
"efecto barrera" por el que algunos peces, especialmente truchas, no
podrían desplazarse libremente por los ríos; además se inundarían extensiones
de terreno para el almacenamiento de agua y también se podrían emitir algunos
gases contaminantes durante la construcción. Es decir, la implantación de la
campana no supone ningún daño complementario.
Por lo
demás, debemos destacar que la energía hidroeléctrica es una energía totalmente
respetuosa con el medio ambiente, y una de las más usadas en la actualidad.
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