249690137-Energias-Renovables

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Costa Rica 
Energía geotérmica, 
una alternativa 
sostenible 
Costa Rica Costa Rica 
SITUACIÓN ACTUAL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL 
GENERACION DISTRIBUCION TRANSMISION 
Capacidad Instalada (MW) 
2 023 Km 
Líneas de Transmisión (km) 
8 602 GWh 
Ventas Anuales SEN (GWh) 
Capacidad de 
Transformación (MVA) 
9 174 MVA 
Líneas de Distribución 
(Km) 
SEN 37 400 Km 
ICE 21 195 Km 
Demanda Máxima 2012 (MW) 
1 593.1 MW 
(27-03-2012 a las 18:30 horas) 
99,28% 
Grado de electrificación actual 
2 650 MW 
Generación Anual (GWh) 
9 760 GWh 
91%: Fuentes Renovables 
 9%: Combustibles Fósiles 1 492 239 clientes 
Clientes SEN 
Costa Rica Costa Rica 
7233
72%
830
8%
1403
14%
528
5%
82
1%
0.295
0%
Hidro Térmico Geotérmico Eólico Biomasa Solar
ICE
76.4%
BOT
6.3%
PARALELA
7.6%ESPH
0.8%
JASEC
1.0%
CNFL
3.4%
COOPELESCA
1.8%
COOPEGUANACASTE
0.6%
CONELÉCTRICAS
1.6%
COOPESANTOS
0.5%
ICE
74.6%
BOT
8.0%
PARALELA
8.2%
ESPH
0.8%
JASEC
1.2%
CNFL
3.4%
COOPELESCA
0.8%
COOPEGUANACASTE
0.6%
CONELÉCTRICAS
2.0%
COOPESANTOS
0.4%
CAPACIDAD INSTALADA Y GENERACIÓN 
POR TIPO Y POR EMPRESA SEN 
AL 31 DE DICIEMBRE DE 2012 
CAPACIDAD INSTALADA SEN (MW) 
GENERACIÓN SEN (GWh) 
CAPACIDAD INSTALADA POR EMPRESA SEN (MW) GENERACIÓN POR EMPRESA SEN (GWh) 
Costa Rica Costa Rica 
El “Instituto Costarricense de Electricidad” (ICE) fue creado en 1949 a fin 
de desarrollar racionalmente las fuentes productoras de energía y con la 
responsabilidad fundamental de encauzar el aprovechamiento de la 
energía hidroeléctrica para fortalecer la economía nacional y promover el 
mayor bienestar del pueblo de Costa Rica. 
 
En 1963, por Ley, se le facultó al ICE para establecer y operar servicios de 
telecomunicaciones, con el propósito de “Procurar el establecimiento, 
mejoramiento de los servicios de comunicaciones telefónicas, 
radiotelegráficas y radiotelefónicas” 
INSTITUTO COSTARRICENSE DE ELECTRICIDAD 
Costa Rica Costa Rica 
INSTITUTO COSTARRICENSE DE ELECTRICIDAD 
Matriz Energética 
de Costa Rica 
Costa Rica Costa Rica 
 0
2 000 000
4 000 000
6 000 000
8 000 000
10 000 000
12 000 000
HIDRO TÉRMICO GEOTÉRMICO EÓLICO BIOMASA SOLAR
CAPACIDAD INSTALADA POR TIPO DE PLANTA 
PERÍODO 1990 – 2012 
Fuente: Dirección Sectorial de Energía con información del Informe Anual de Labores del CENCE, ICE 
Basada principalmente en energías Renovables + respaldo 
térmico 
MATRIZ ENERGÉTICA DE COSTA RICA 
Costa Rica Costa Rica 
Fuente: Dirección Sectorial de Energía con información del Informe Anual de Labores del CENCE, ICE 
CURVAS TÍPICAS INVIERNO – VERANO 
COSTA RICA: CURVA DE 
PRODUCCIÓN TÍPICA 
VERANO 
COSTA RICA: CURVA DE 
PRODUCCIÓN TÍPICA 
INVIERNO 
Costa Rica Costa Rica 
Geotermia 
Costa Rica Costa Rica 
 Ciencia que estudia 
el estado térmico de 
la Tierra, la 
distribución de la 
temperatura en su 
interior y su ligamen 
con las fuentes de 
calor. 
Recurso Geotérmico 
está asociado con el 
aprovechamiento de 
la energía geotérmica 
GEOTERMIA 
Costa Rica Costa Rica 
FASES DE LA GEOTERMIA 
Costa Rica Costa Rica 
FASES DE LA GEOTERMIA 
RECONOCIMIENTO
192 – 290 km2
Evaluación preliminar
Identificación de las 
áreas de interés 
geotérmico
Estimación del potencial 
energético preliminar
Preparación de un 
programa de exploración 
de prefactibilidad
Costa Rica Costa Rica 
FASES DE LA GEOTERMIA 
P
R
E
F
A
C
T
I
B
I
L
I
D
A
D
10 – 60 km2
Optimizar el esquema 
geotérmico preliminar
Presencia de una anomalía 
térmica
Extensión y profundidad 
del posible yacimiento
Caracterización del 
yacimiento: pozos de 
gradiente (T, P), litología, 
química de los fluidos
Determinación de sitios 
para la perforación de 
pozos profundos
Modelo conceptual del 
sistema geotérmico
Evaluación del potencial 
energético probable
Costa Rica Costa Rica 
FASES DE LA GEOTERMIA 
FACTIBILIDAD
Comprobación de la 
existencia del yacimiento 
mediante pozos profundos
Características físicas 
(T, P) y químicas del 
yacimiento
Selección de la tecnología 
más rentable para el 
aprovechamiento de calor
Diseño de instalaciones 
superficiales
Factibilidad económica
Costa Rica Costa Rica 
Desarrollo del Proyecto 
 
La construcción del proyecto debe seguir las estrategias y 
los criterios técnicos y económicos definidos en el estudio 
de factibilidad. 
 
El desarrollo se podría llevar por fases: 
 
La perforación de pozos de producción y de inyección, y la 
eventual instalación inmediata de unidades de boca pozo a 
descarga libre (de 3 a 5 MW). 
 
El desarrollo del campo por etapas, con grupos modulares 
de potencia reducida (de 15 a 30 MW) o unidades de gran 
potencia (≥ 55 MW). 
 
El tiempo necesario para la perforación de pozos y la 
construcción de la planta es aproximadamente de cuatro 
años. El nivel de inversión depende del número de pozos 
profundos a perforar y de la potencia de la planta. 
 
Fuente: Guía de Información para Planificadores 
OLADE/BID, Quito, Ecuador 1994 
FASES DE LA GEOTERMIA 
INSTITUTO COSTARRICENSE DE ELECTRICIDAD
PROYECTO GEOTÉRMICO LAS PAILAS UNIDAD 2
Costos estimados a junio de 2013
Rubro de presupuesto Costo total (USD)
Administración, permisos y diseños 23.213.518 
Terrenos 3.000.000 
Obras provisionales y accesos 10.215.948 
Pozos 89.959.607 
Obras de Campo 53.563.575 
Casa de máquinas 96.344.809 
Línea de transmisión 1.506.579 
Subestación 4.179.536 
Gestión ambiental 6.850.556 
Total 288.834.129 
Fuente: Oficina de Ingeniería Económica - ICE 
Costa Rica 
CAMPOS GEOTÉRMICOS EN CENTRO AMÉRICA 
Costa Rica Costa Rica 
Geotermia 
 558.6 
4.71% 
Eólica 
 297.8 
2.51% 
Carbón 
 388.0 
3.27% 
Vapor 
 337.7 
2.85% 
Gas 
 899.1 
7.58% 
Diesel 
3 504.1 
29.53% 
Ciclo 
Combinado 
 160.9 
1.36% 
Hidro 
4 959.3 
41.80% 
Cogeneración 
 759.2 
6.40% 
Potencia Instalada Centroamérica (MW) 2011 
Geotermia 
3 188.2 
7.57% 
Eólica 
 737.7 
1.75% 
Carbón 
1 656.1 
3.93% 
Vapor 
 970.2 
2.30% 
Gas 
 446.0 
1.06% 
Diesel 
12 349.8 
29.32% 
Ciclo 
Combinado 
 537.1 
1.28% 
Hidro 
20 623.9 
48.97% 
Cogeneración 
1 606.2 
3.81% 
Generación Neta Centroamérica (GWh) 2011 
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD EN CENTROAMÉRICA 
Costa Rica 
Solo se explota el 
17% del potencial. 
En el caso de 
Honduras aun no ha 
iniciado su 
explotación 
comercial. 
0 200 400 600 800 1000 1200
El Salvador
Costa Rica
Guatemala
Nicaragua
Honduras
204.4 
204 
49.2 
87.5 
0 
1200 
865 
400 
644 
116 
Potencia disponible vrs. capacidad instalada 
Disponible Instalada
CENTROAMÉRICA: SITUACIÓN ACTUAL 
Costa Rica 
De la totalidad de la energía 
geotérmica instalada en 
Centroamérica, El Salvador y 
Costa Rica tienen alrededor del 
75%. Guatemala y Nicaragua el 
25% restante. 
Con respecto a la generación El 
Salvador y Costa Rica generan el 
85% y el restante 15% lo producen 
Guatemala y Nicaragua. 
El Salvador 
36% 
Costa Rica 
39% 
Guatemala 
9% 
Nicaragua 
16% 
Honduras 
0% 
Capacidad Geotérmica Instalada en Centroamérica 2011 
El Salvador 
45% 
Costa Rica 
40% 
Guatemala 
7% Nicaragua 
8% 
Honduras 
0% 
Generación Geotérmica en Centroamérica 2011 
CENTROAMÉRICA: SITUACIÓN ACTUAL 
Situación de la energía geotérmica en 
Costa Rica 
Costa Rica Costa Rica 
ESTADO ACTUAL DE LAS ÁREAS GEOTÉRMICAS EN COSTA RICA 
Explotación 
Reconocimiento 
Prefactibilidad 
Explotación 
Prefactibilidad 
Factibilidad 
Desarrollo 
Costa Rica 
Situación Actual 
Potencial Total: 8 300 MW (100%) 
Potencia Aprovechada: 2 038 MW ( 26%) 
Potencia por desarrollar: 6 262 MW ( 74%) 
Una separación 
Hidroeléctrico Geotérmico Eólico Biomasa
TOTAL 6535 865 600 300
APROVECHADO 1644 217 133 44
POR DESARROLLAR 4891 648 467 256
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
P
O
T
E
N
CIA
L
 E
N
E
R
G
E
T
IC
O
 
E
N
 M
W
 
CUADRO COMPARATIVO DEL POTENCIAL SEGUN LA FUENTE 
ENERGETICA 
Hidroeléctrico 
6535 
79% 
Geotérmico 
865 
10% 
Eólico 
600 
7% 
Biomasa 
300 
4% 
DISTRIBUCION DEL POTENCIAL ENERGETICO 
DE COSTA RICA EN MW 
81% 
11% 
6% 
2% 
APROVECHAMIENTO ACTUAL SEGÚN FUENTE 
Hidroeléctrico
Geotérmico
Eólico
Biomasa
COSTA RICA: POTENCIAL 
204 
Costa Rica Costa Rica 
COSTO UNITARIO DEL KWH POR FUENTE DE GENERACIÓN 
Costa Rica Costa Rica 
CONFIABILIDAD Y DISPONIBILIDAD GEOTÉRMICA EN COSTA RICA 
2012 Jun-13
Confiabilidad (%) 99.26% 91.94%
Disponibilidad (%) 89.19% 85.89%
Costa Rica Costa Rica 
2007 1987 
RECUPERACIÓN DEL BOSQUE EN MIRAVALLES 
AUMENTO DE AREA BOSCOSA DE 1987 A 2007: 145% (880 ha) 
Costa Rica Costa Rica 
La energía geotérmica, es una fuente de 
energía firme compatible con con el medio 
circundante. 
 
Todas las áreas del campo pueden ser 
producidas, recuperadas o conservadas, la 
explotación del recurso es compatible con 
cualquier otro tipo de actividad. 
2012 
El desarrollo de la geotermia 
permite la recuperación de las 
áreas intervenidas. 
 
 
PGM-11 
Solar 
1990 
CAMPO GEOTÉRMICO MIRAVALLES 
Acabado de un pozo geotérmico vertical 
2001 
2011 2001 
Foto: CM Uribe, 3 abril 2011, 
Plataforma perforación profunda 
PG Pailas - ICE 
FASE FACTIBILIDAD 
Una plataforma, tres pozos 
Acabado Pozo Geotérmico direccional 
 
Mejoras tecnológicas permiten una reducción significativa de los impactos ambientales, 
permitiendo reducir las áreas a intervenir en hasta un 300%. 
 
Se reduce la cantidad de plataformas, de caminos de acceso, tuberías de conducción, 
alcantarillados, etc. 
Costa Rica 
TECNOLOGÍAS UTILIZADAS 
Costa Rica 
TECNOLOGÍAS UTILIZADAS 
Costa Rica Costa Rica 
Pozos perforados = 52 
Pozos productores = 30 
Pozos re-inyectores = 12 
Pozos exploratorios = 6 
Pozos fallidos = 4 
Pozos productores 
Caudal másico entre 40 y 245 kg/s 
Entalpía entre 980 y 1150 KJ/kg 
Potencia entre 3 y 15 MW 
Pozos re-inyectores aceptación variable entre 
100-150 l/s los del sur y 250-350 l/s los del 
margen occidental 
Zona amarilla: fluidos neutros. 
Zona rosada: fluidos ácidos. 
Zona café: fluidos neutros bicarbonatados. 
Zona azul: área de re-inyección. 
Sistema de inhibición: Fluidos neutros 
Sistema de neutralización: Fluidos ácidos. 
CAMPO GEOTÉRMICO MIRAVALLES 
Costa Rica Costa Rica 
Pozos perforados: 12 
Profundidades: 1418 - 2673 metros 
Pozos productores: 6 
Flujos másicos: 33 – 193 kg/s. 
Entalpias: 979 – 1251 KJ/kg. 
Pozos re-inyectores: 3 
Permeabilidad baja: el 6 (20 l/s) y el 9 (35 
l/s) 
Permeabilidad media: el 23 (90 l/s) 
Pozos fallidos: 3 
2 pozos, el PGP-5 y el PGP-10 resultaron 
de muy baja permeabilidad y 
temperatura. 
El otro pozo, el PGP-2 se tuvieron 
problemas mecánicos. En este pozo se 
había medido una temperatura de 230 °C. 
Pozos en proceso de perforación: 2 
El PGP-17 (prod.) y el 25 (Re-iny.) 
CAMPO GEOTÉRMICO PAILAS 
Costa Rica Costa Rica 
Estado actual: 
Campaña de perforación de pozos para obtener el vapor requerido para una unidad 
de 55 MW 
CAMPO GEOTÉRMICO PAILAS – UNIDAD II – ESQUEMA DE DESARROLLO 
Costa Rica Costa Rica 
Ubicación: Flanco sur-oeste 
del volcán Rincón de la Vieja. 
Estado actual: 
Pre-factibilidad avanzada 
Pozos perforados: 4. 
Plataformas : 5 
PGB-01 
PGB-02 
PGB-03 
PGB-05 
CAMPO GEOTÉRMICO BORINQUEN 
Costa Rica Costa Rica 
La geotermia cumple con una función de gran 
importancia en el sistema eléctrico costarricense, 
al ser utilizada para sustituir parcialmente la 
energía que producen las plantas térmicas. 
 
Las plantas geotérmicas cuentan con un factor de 
planta superior al 85%, por lo que es energía de 
base para el sistema eléctrico. 
 
Se busca marco regulatorio para logar el 
aprovechamiento del recurso geotérmico en 
parques nacionales. 
RESUMEN 
Costa Rica 
Por su atención: ¡Gracias!