A fin de reducir su dependencia de combustibles fósiles y minimizar su huella de carbono, un número cada vez mayor de empresas está implantando microrredes de bajas emisiones de carbono. Al igual que las microrredes tradicionales, las de bajas emisiones de carbono pueden ayudar a las empresas a satisfacer sus necesidades energéticas sin depender únicamente de la red eléctrica nacional. Sin embargo, a diferencia de las soluciones tradicionales, estas microrredes respetuosas con el medioambiente no tienen prácticamente emisiones.
Las microrredes, por definición común en la actualidad, son sistemas que vinculan las cargas eléctricas con las fuentes de generación distribuidas, es decir, son sistemas de generación y distribución autosuficientes a menor escala. Permiten que la red energética evolucione y aborde nuevos desafíos y aplicaciones.
Cada día, nuevos casos de uso amplían la definición de microrredes. Habitualmente, las microrredes se han implantado en tres casos: regiones sin red eléctrica, zonas con redes eléctricas insuficientes o intermitentes y zonas con redes eléctricas fiables pero con necesidades de mucha seguridad. Ahora, las soluciones de bajas emisiones de carbono están en auge en los casos anteriores. Pero las microrredes pueden ayudar a las comunidades no solo a mitigar los efectos del cambio climático, sino también a adaptarse a sus devastadores efectos.
Esta visión ampliada de las microrredes está impulsada por muchos factores, incluido el cambio climático, la distribución de energía, el auge de los vehículos eléctricos (EV) y los nuevos modelos comerciales.
Últimamente, un número cada vez mayor de fábricas con un suministro eléctrico fiable ha recurrido a microrredes de bajas emisiones de carbono a fin de reducir sus gastos en las facturas de electricidad y disminuir su impacto medioambiental.Mi
El principal beneficio de implantar una microrred solar o eólica es económico, ya que el precio de ambas energías renovables y las soluciones de acumulación de energía modernas va en descenso. Según un informe reciente llevado a cabo por el Consejo Empresarial Mundial para el Desarrollo Sostenible (WBCSD), el coste mundial de los paneles solares descendió en más de un 60 % entre 2009 y 2015, mientras que el coste de las baterías de iones de litio lo hizo en más del 50 % entre 2013 y 2016.
Con el segmento de energía renovable de rápido crecimiento, las microrredes se vuelven aún más atractivas de implementar. Se espera que las instalaciones eólicas y solares fotovoltaicas (PV) capturen la mayor parte de los proyectos de energía global durante los próximos 30 años. Para integrar recursos intermitentes como la energía eólica y solar en la red, se necesitará una amplia variedad de nuevas tecnologías para equilibrar el suministro de energía, incluida la integración de sistemas de almacenamiento de energía.
Las microrredes de bajas emisiones de carbono son una forma eficiente de reducir la huella de carbono de una empresa y, con ello, sus impuestos medioambientales. En zonas con tarificación de las emisiones de carbono, como el sistema europeo de comercio de derechos de emisión o el precio base de las emisiones de carbono del Reino Unido, pasarse a una microrred baja en emisiones de carbono puede recortar drásticamente los costes de cumplimiento de una fábrica. Además, reducir las emisiones puede mejorar tanto la calificación de la responsabilidad social corporativa (RSC) de una empresa como su imagen de marca.
Microrredes fuera de la red
El tipo más común es la microrred fuera de la red, que a menudo se encuentra en comunidades remotas e insulares que no están conectadas a una red eléctrica principal y que a menudo dependen en gran medida del costoso combustible diésel para obtener energía. Estos tipos de microrredes aseguran un camino hacia la independencia energética y permiten que estas comunidades reduzcan o eliminen por completo la dependencia del diésel, incorporando en su lugar recursos de energía renovable y almacenamiento de energía.
Microrredes conectadas a la red
Las microrredes a gran escala conectadas a la red están ganando interés en el mercado energético actual a medida que buscamos aumentar la energía renovable y disminuir el uso de combustibles fósiles a nivel mundial. En estas implementaciones, la microrred tiene una conexión física a una red de servicios públicos a gran escala, pero puede desconectarse y reconectarse según sea necesario. Estos tipos de microrredes permiten una mayor flexibilidad y también pueden aumentar la confiabilidad de la fuente de alimentación. Esto significa que la microrred se puede diseñar con una combinación de energías renovables y almacenamiento de energía que permite al operador desconectarse de la red principal y funcionar de forma independiente. Cuando se agota la capacidad, puede volver a conectarse a la red o dejar caer algunas cargas dentro del microsistema.
Microrredes detrás del metro
Los sistemas de microrredes detrás del medidor (BTM) funcionan como parte de la red de distribución más amplia, pero funcionan de forma independiente, ya que no necesitan pasar por un medidor para entregar energía al usuario final. Las microrredes BTM están emergiendo rápidamente como una opción importante para las comunidades y otros sistemas de energía a gran escala ubicados dentro de una huella municipal y también están ayudando en la transición del vehículo a la red.
La innovación de las microrredes tiene casos de uso en todo el mundo. Situada entre dos cordilleras en la Patagonia chilena, la ciudad de Coyhaique es la capital regional de Aysén. Coyhaique es un ejemplo de cómo la resiliencia y confiabilidad de la red energética se ha convertido en un asunto vital para abordar los desafíos energéticos actuales y futuros.
Las microrredes de bajas emisiones de carbono suponen una solución inteligente para lograr la independencia energética, reducir las facturas de electricidad y disminuir el impacto del sector de la fabricación en los ecosistemas frágiles.
Sin embargo, no importa el tipo de implementación, los activos dentro de las microrredes deben coordinarse o no podrán funcionar de manera eficiente o confiable. Es por eso que las tecnologías digitales son la columna vertebral de las microrredes y su importancia está aumentando. Pero las capacidades digitales varían, y la microrred simplemente no funcionará bien sin una base digital avanzada que incluya tecnología de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA), funciones de control y automatización, sistemas de administración de energía y protección sólida de ciberseguridad.
La mayor parte de lo que se hace a nivel de automatización tiene que ver con la coordinación de diferentes activos a pequeña escala. Y, en el lado de la red, el número de activos está aumentando en paralelo con más electrificación. Para mantener estos activos y maximizar su potencial, los operadores deben poder capturar y analizar continuamente datos sobre rendimiento, estabilidad y carga para resolver problemas antes de que ocurra una falla. Si algo le sucede a un activo, todos los demás también estarán desincronizados. La previsión basada en datos de activos ayuda a mitigar problemas y aumentar la confiabilidad.
La electrificación complementada con las tecnologías de microrredes actuales tiene el potencial de electrificar hogares, comunidades y países de todo el mundo. La expansión de la electricidad como futuro recurso energético es segura. Junto con el crecimiento continuo de las microrredes, otros esfuerzos de electrificación para mejorar el transporte, el almacenamiento de energía y las ciudades, edificios y negocios administrados de manera más eficiente son indicativos del panorama cambiante de la red eléctrica, y la tecnología digital hará posible la orquestación.