Una gestión mejor de las fluctuaciones de la oferta y la demanda convierte a las energías renovables en las protagonistas del sector energético
El panorama mundial de las infraestructuras energéticas evoluciona con rapidez, ya que ha pasado de la generación y distribución centralizada a gran escala a una combinación que incluye recursos energéticos distribuidos (RED) a pequeña y mediana escala y sistemas de almacenamiento de energía, con una contribución cada vez mayor de las fuentes de energía renovables (FER) intermitentes. Esta complejidad conlleva la flexibilidad de mezclar y combinar en función de la oferta y la demanda en tiempo real. Su aprovechamiento puede lograrse con centrales eléctricas virtuales (CEV). En el proyecto EdgeFLEX, financiado con fondos europeos, se está ampliando el modelo actual de CEV con un sistema de CEV que integra múltiples capas de control, lo que allana el camino hacia un sistema de energía totalmente renovable.
Redes a gran escala que integran núcleos locales
Los hogares y las comunidades producen y almacenan cada vez más energía en el ámbito local. Los consumidores se han convertido en prosumidores, es decir, ahora son productores y consumidores. Además, ha surgido la gestión de la demanda, mediante incentivos que animan a los clientes a cambiar sus pautas de consumo de energía. Las CEV llevan unos veinte años conectando y optimizando los RED, incluidos los que emplean FER, y equilibrando la generación variable y la demanda flexible. El equipo de EdgeFLEX está mejorando su funcionamiento con su novedosa estructura de CEV multicapa, que integra prestaciones de control de respuesta inercial y de frecuencia con control de tensión por fasores dinámicos y, además, aprovecha las comunicaciones 5G. La plataforma respaldará a las comunidades energéticas locales, así como a otros tipo de organizaciones ciudadanas de energía, con una mejor gestión de la demanda, en la que nubes periféricas impulsadas por 5G conecten dispositivos dispersos en tiempo casi real. También permitirá a las CEV interactuar con los mercados que ofrecen https://greeningthegrid.org/integration-in-depth/ancillary-services#:~:text=Ancillary%20services%20refer to%20functions,after%20a%20power%20system%20event (servicios auxiliares) que ayudan a los gestores de redes a mantener un sistema eléctrico fiable.
Optimización de los servicios periféricos rápidos y de la dinámica lenta del mercado intradiario
En EdgeFLEX se han desarrollado tecnologías de «hardware» y «software» como apoyo de su plataforma de CEV, que incluyen unidades conectadas periféricamente para la supervisión y el control de la dinámica rápida; una novedosa interfaz de programación de aplicaciones 5G para la gestión de dispositivos conectados periféricamente; y el protocolo FlexOffer, que facilita la automatización del comercio de flexibilidad para los prosumidores y otros agentes a lo largo del día. El proyecto complementa los resultados teóricos y de modelización con tres ensayos de campo y pruebas de laboratorio. El consorcio de EdgeFLEX también contribuye activamente a la elaboración de normas y reglamentos europeos que reduzcan los obstáculos para su adopción. Por ejemplo, su dispositivo edgePMU, que mejora la observación de la red eléctrica, se ha incluido en las normas del Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP, por sus siglas en inglés), que reúne a siete organizaciones de desarrollo de normas de telecomunicaciones 3G y posteriores. El equipo de EdgeFLEX también está estudiando herramientas financieras y horizontes comerciales para simplificar las inversiones en energías renovables más allá de los programas de subvención. Ahora, en su último año y con veintiún artículos con revisión por pares publicados hasta la fecha, el equipo se está preparando para resumir los resultados de los proyectos piloto y de laboratorio. EdgeFLEX y su plataforma y tecnologías CEV multicapa podrían contribuir pronto a los dispositivos de control conectados periféricamente, a las comunidades locales y a los mercados de flexibilidad para posibilitar un sistema energético totalmente renovable, dinámicamente adaptable y estabilizado.
Palabras clave
EdgeFLEX, CEV, periférico, recurso energético distribuido, FER, 5G, fuente de energía renovable, central eléctrica virtual