Red eléctrica inteligente como necesidad
El despliegue de la nueva generación distribuida renovable nos conduce a un cambio de modelo de gestión para detectar las problemáticas actuales de las redes eléctricas.
Como se ha comentado en la jornada Power Quality y digitalización de las redes eléctricas organizada por la Comisión de Energía de Ingenieros Industriales de Catalunya, para ello es necesario el impulso y evolución hacia una red eléctrica inteligente.
Según ha publicado Juan Pablo Amado en el boletín de noticias digital ´Fulls d´Enginyeria´ elaborada por la Asociación de Ingenieros Industriales de Cataluña (AEIC) y el Colegio de Ingenieros Industriales de Cataluña (COIEC) se deduce que las problemáticas detectadas a este respecto en zonas suburbanas y rurales son la dispersión geográfica y un desarrollo urbanístico desigual, un acceso limitado a las tecnologías de última generación, la vulnerabilidad física ante la meteorología, el acceso y mantenimiento y la falta de inversión.”
A lo largo de la sesión se expusieron los principales retos a tener en cuenta, destacando el acceso e integración a tecnologías renovables, el almacenamiento de energía, la actualización de las infraestructuras y migración hacia las infraestructuras inteligentes, la participación comunitaria y la concienciación y la equidad en el acceso. Por ello se ha presentado una propuesta de valor de la electrónica de potencia como fuente de corriente. El equipo basado en electrónica de potencia enfocado a la mejora de la calidad del servicio incluye una compensación activa de los armónicos, una gestión de la potencia reactiva en 4 cuadrantes y la gestión de la tensión autobalanceo de cargas entre las fases.
En caso de añadir una batería se incrementa la capacidad de gestión de la potencia activa, la participación en futuros servicios de gestión de flexibilidad y balanceo. En caso de bancarrota garantiza la continuidad de los servicios a los usuarios ofreciendo una tensión de referencia, y permite trabajar de forma "isla". Además, puede actuar frente a congestiones puntuales.
Actualización de infraestructuras, energías renovables y digitalización, claves en este proceso
La gestión de la variabilidad de los flujos de energía requiere nuevos activos y flexibilidad. Las redes eléctricas de distribución suburbanas y rurales requieren de nuevas combinaciones tecnológicas. A este respecto, según indica Ramon Gallart, director de innovación de anillo y Board of directors member en GEODE, "la digitalización pasa por la toma de decisiones descentralizada y sin acción humana. Además, el modelo retributivo debe considerar los criterios de inversión a un nuevo plazo, de acuerdo con la volatilidad de la tecnología".
Por otra parte, las problemáticas de redes en zonas urbanas implican la revolución de la generación FV – autoconsumo que consiste en acercarse a 1 GW de generación en placas FV en BT esencialmente. La energía solar y eólica no garantizan el suministro al 100% de los períodos, y aquí el reto está en definir cómo suplirlo en un futuro, bien sea con H2, nuclear, baterías o desconexiones. Cuando no hace sol ni viento la generación debe utilizar otro origen. También implica una revolución del consumo, puesto que hasta 2040 no quedará prohibido el uso de combustibles fósiles para calefacción en Europa. Quedarán prohibidas, por tanto, las calderas de gas o de diésel.
Las principales características de las zonas urbanas son la concentración del consumo y la potencia instalada, las instalaciones enterradas, la alta densidad de las instalaciones y las distancias cortas, además de las dificultades para ejecutar obras y ubicar infraestructuras (CD y SE). De esta forma, la Generación FV resulta insuficiente y es básicamente por autoconsumo con los excedentes fácilmente absorbibles por la red de BT. La gran densidad de demanda por el incremento de potencia instalada por la carga de VE y eliminación del gas.
Según indica Joan Marc Galimany Bonaterra, responsable de análisis, área Cataluña de e-Distribución "hay que desarrollar e incentivar la electrificación de la demanda. En zonas urbanas será necesario incrementar la capacidad de distribución un 100% y la generación FV sobre tejados es insuficiente para cubrir el consumo, a la vez que no presentará problemas de tensiones altas por sobregeneración. También será necesario desarrollar sistemas de almacenamiento que puedan asegurar y regular la energía consumida”. Galimany ha propuesto además "incentivar que el generador asocie baterías a las pequeñas y grandes generaciones, algo necesario para garantizar la conexión en momentos de excedentes y regular la tensión".
Respecto al compromiso con la sostenibilidad medioambiental, encontramos grupos dedicados a nivel mundial a esta función. El objetivo de Endesa es llegar a las cero emisiones hacia 2040, a través de la senda de descarbonización alineada con el Acuerdo de París (senda 1,5°C). Ésta consiste en el fin de la producción con carbón hacia el año 2027, una producción 100% renovable y la salida del negocio de gas minorista, y un plan de transición justa basado en programas de capacitación y reciclaje profesional.