Cómo lograr una descarbonización más rápida en las redes eléctricas aisladas: estudio de caso

Las fuentes de energía renovables son cada vez más económicas y competitivas, pero para aprovechar plenamente su potencial es necesario adaptar el sistema energético.

"Las redes eléctricas no pueden almacenar la electricidad de forma económica, por lo que la generación y el consumo de energía deben coincidir en todo momento".
Karlsruhe, Alemania.

Con estas palabras Javier Gebauerel director de desarrollo de negocio de Easy Smart Grid, explicó que la producción fósil puede adaptarse fácilmente a los cambios de consumo. Sin embargo, las renovables dependen de la meteorología (viento y sol), por lo que su producción rara vez coincide con la demanda actual. Una mayor integración de las energías renovables ya no está limitada por su coste, por lo que la atención se centra ahora en la flexibilidad para garantizar el equilibrio y la estabilidad de la red. Con una producción dependiente de las condiciones meteorológicas, es más eficiente que el consumo se adapte a la generación de energía para evitar el costoso almacenamiento de la misma.

Con esta idea en mente, Easy Smart Grid y sus socios están implantando en Allensbach, una comunidad alemana de 7.000 habitantes, un sistema energético más limpio e inteligente.

Demostración del proyecto "SoLAR

Insertada a orillas del lago Constanza, la comunidad de Allensbach está a la vanguardia de la tecnología. En 2018 se ha iniciado un proyecto de demostración financiado por el Ministerio de Medio Ambiente y Energía de Stuttgart. Una propiedad con 22 pisos será equipada con la tecnología Easy Smart Grid. Los tejados solares, un generador combinado de calor y electricidad (CHP), las bombas de calor, los cargadores de coches y los electrodomésticos especialmente equipados están coordinados por un mercado local de energía (LEM). Esto compensa la volatilidad de la generación y minimiza la carga de la red. La tecnología Easy Smart Grid maximiza el consumo de la electricidad generada localmente y minimiza la complejidad del control, así como el coste de la automatización y el almacenamiento de energía.

En el periodo comprendido entre mayo de 2018 y abril de 2019, se realizó una planificación y simulación detallada. Se discutió la integración y las pruebas previas de los componentes con sus proveedores y el desarrollador del proyecto. La simulación confirmó que el control descentralizado habilitado por Easy Smart Grid aumenta sustancialmente el consumo propio y reduce la carga de la red. Dado que la electricidad autogenerada es más barata que la de la red, y que las tarifas de la red son más bajas debido a la menor carga de la red, el ahorro total en el coste de la energía justifica con creces la tecnología inteligente adicional.

En la segunda fase, iniciada en julio, también se analizará la flexibilidad de los electrodomésticos y las cargas de los coches y se instalará el sistema completo. Además de este trabajo técnico, se abordarán los modelos económicos, incluidas las tarifas dinámicas para los clientes finales, y las adaptaciones necesarias para replicar este modelo, dijo Javier Gebauer.

Easy Smart Grid se fundó en Karlsruhe/Alemania en 2014 con una visión clara: un sistema energético dominado por las fuentes renovables. Ese mismo año la firma alemana patentó esta idea que apunta no solo a los sectores tradicionales, sino también a nuevas áreas de aplicación como la movilidad eléctrica, que sin las medidas adecuadas aumentaría significativamente la carga de la infraestructura de la red.

"Nuestra tecnología se basa en un sistema descentralizado en el que los indicadores de congestión o equilibrio se derivan de las variables del estado de la red. De hecho, los componentes y sistemas de información necesarios son menos costosos que los convencionales y, por tanto, permiten integrar flexibilidades más pequeñas, como una nevera."
Javier Gebauer.

El ejecutivo también explicó:

"Los lugares donde vemos el mayor potencial para nuestra tecnología son las redes eléctricas aisladas, como muchas islas europeas. Esos sistemas eléctricos se basan en el gasóleo o el fuel-oil pesado, lo que supone un coste y unas emisiones elevadas. Una descarbonización más rápida supone un mayor ahorro.

Los impactos menores perturban el frágil equilibrio de la red insular, limitando el uso de las fuentes renovables volátiles actuales (sol, viento). Las redes aisladas no cuentan con el apoyo de los vecinos, por lo que las caídas de tensión y de frecuencia provocan más acciones de recuperación o incluso apagones. Nuestra solución moviliza la flexibilidad de la carga local para mejorar la estabilidad y la resistencia de la red.

Si se gasta más en instalaciones de energía renovable y menos en importaciones de combustible, será posible aumentar el valor añadido local y los puestos de trabajo, y elevar el nivel de vida y la independencia energética".

De este modo, la tecnología Easy Smart Grid crea un mercado energético local para optimizar el consumo de energía renovable generada localmente y, al mismo tiempo, minimiza la complejidad del control y el almacenamiento y el correspondiente coste del sistema. Una oportunidad para las energías renovables no convencionales en la que todos ganan: la ciudadanía, el Estado, las empresas y, sobre todo, el medio ambiente.

Socios del proyecto: EIFER, ISC Konstanz,Kaufmann-Bau, Weider, Stadtwerk Haßfurt, Gemeinde Allensbach, E3/DC, BHS Hausgeräte, Miele, Buderus, Energiedienst.