Comprender la gestión de la demanda en los sistemas de microrredes

Empecemos por definir los sistemas de microrredes: son sistemas energéticos autosuficientes que satisfacen las necesidades energéticas de una pequeña zona geográfica, pueden tener uno o más tipos de fuentes de energía, como paneles solares, fuentes de calor o turbinas eólicas, e incluso contener una solución de almacenamiento de energía, por ejemplo, baterías. Su objetivo principal es producir energía sostenible para un área asignada. Estas zonas pueden ser hospitales, campus, centros empresariales y pequeños barrios. Los sistemas de microrredes se asocian a las energías renovables, principalmente porque es el tipo de energía que se está desarrollando en los últimos años. Resulta que funcionan mejor que las redes a gran escala que abastecen a poblaciones más grandes a partir de fuentes de combustible fósil y son cada vez más aceptadas.

Las microrredes funcionan de forma interconectada, proporcionando energía a los edificios en forma de electricidad, refrigeración y calefacción a través de software y sistemas de control digital. Sus principales características son:

• ser local, lo que significa que presta sus servicios a clientes cercanos
• ser independiente, lo que significa que puede desconectarse de su red central y seguir funcionando al 100%, lo que resulta muy útil en tiempos de apagones centrales y, por último
• ser inteligente, que es el resultado de programas informáticos y sistemas de gestión avanzados.

Con la eficiencia de las microrredes, es pertinente medir su demanda y suministro de energía, que es donde entra la gestión de la demanda.

¿Qué es la gestión de la demanda (DSM)?

La gestión de lademanda puede explicarse como el "conjunto de acciones destinadas a gestionar de forma eficiente el consumo de energía de un emplazamiento para reducir los costes derivados del suministro de energía eléctrica, desde las tarifas de la red hasta las tarifas generales del sistema, pasando por los impuestos", según Enel X. Estas acciones son necesarias para optimizar el uso de la energía y ahorrar costes en las tarifas eléctricas mediante la comprensión de los costes globales de consumo, la cantidad de tiempo en que se produce este consumo y los parámetros de suministro y conexión.La gestión de la demanda está consagrada en la inestabilidad de los sistemas de red en todo el mundo, ya que las fuentes de energía renovables son muy penetrables, incluida la descentralización de su producción, lo que provoca innumerables interrupciones en las microrredes y en los servicios de gestión de la red, por lo que es necesario un equilibrio. El equilibrio entre la oferta y la demanda es una preocupación importante; la cantidad de energía creada e introducida en las redes tiene que coincidir con los hábitos de consumo. Los gestores de la red pueden ahora crear sistemas de gestión de la energía para ofrecer servicios de red de pago, lo que a su vez aumenta los costes del sistema eléctrico.Hay que realizar un análisis en profundidad in situ en los emplazamientos individuales de las microrredes para participar adecuadamente en la Gestión de la Demanda para conocer los hábitos de generación y consumo de los clientes.Todas las medidas utilizadas en la Gestión de la Demanda se aplican en el lado de la generación del contador de energía para modificar los patrones de consumo y permitir la eficiencia en el uso y la gestión de las cargas de energía. Las medidas no sólo implican la eficiencia energética, sino también algo más llamado Respuesta a la Demanda (RD). [caption id="attachment_8311" align="aligncenter" width="800"]

Fuente: Berkeley Lab[/caption]La respuesta a la demanda es una técnica que los gestores de las microrredes utilizan para equilibrar las subidas o bajadas repentinas del consumo de energía de los consumidores. La participación en los programas de DSM, por ahora, puede ser voluntaria u obligatoria para los consumidores; para los que deciden ser voluntarios, existen atractivos incentivos para fomentar una mayor participación. La mayoría de los reguladores de la energía (específicamente de la electricidad) han introducido algunas regulaciones que han fomentado la integración de la gestión de la demanda en sus instalaciones, un intento de igualdad de condiciones para la gestión de la demanda.

¿Cuáles son las ventajas del DSM?

Como se ha mencionado anteriormente, la principal ventaja de la gestión de la demanda es el ahorro y la reducción de las pérdidas de energía innecesarias. Estos son los beneficios directos. Para entender las ventajas y desventajas de la gestión de la demanda, es imprescindible compararla con otras alternativas (alternativas del lado de la oferta) como la energía generada a través de energías renovables, la energía generada a través de combustibles fósiles, la desconexión de la carga y las centrales de potencia máxima. Es imprescindible tener en cuenta que la gestión de la oferta se ocupa de la gestión de la energía en el otro lado del contador en lo que respecta al suministro, el polo opuesto de la GDS.ALTERNATIVASADVANTAJESDISADVANTAJESEnergíaa través de fuentes renovables

• Sostenible
• Menos mantenimiento
• Las fuentes son de libre acceso
• El efecto adverso sobre el medio ambiente es mínimo

• La generación no es fiable debido a la inestabilidad del suministro
• El coste de la tecnología necesaria es muy elevado

Energía a través de los combustibles fósiles

• Se pueden generar cantidades más importantes de electricidad según las necesidades desde un solo lugar

• Utiliza demasiado combustible para generar energía
• Tiene un efecto enormemente desfavorable para el medio ambiente debido a las emisiones de dióxido de carbono

Desconexión de la carga

• Un método sencillo para satisfacer los excedentes de energía de forma rentable
• Reduce las posibilidades de apagones, protegiendo la red con eficacia

• No es fiable
• Trabaja a corto plazo en lugar de a largo plazo
• Atrae la pérdida de unos ingresos muy necesarios
• Los clientes lo consideran problemático por su falta de fiabilidad

Centrales eléctricas de punta

• La principal ventaja es la rapidez en caso de fluctuaciones de la carga durante las horas punta. El arranque, la parada y el reinicio se producen muy rápidamente.

• Los gastos de instalación son enormes
• Sólo funcionan cuando la carga de la central eléctrica es baja

Ventajas y desventajas del DSM, en comparación con otras alternativas. Fuente: Ciencia directaComparación de las ventajas del DSM desde la perspectiva de los consumidores (clientes y sociedad) y de las empresas eléctricas. Fuente: Science DirectUTILITIESCUSTOMERSOCIETYReducción delcoste de las operacionesLas facturas de la energía se reducen gracias a los equipos energéticamente eficientes.Reducción de los gases de efecto invernadero al no ser necesaria la construcción de centrales eléctricas de combustibles fósilesReducción de los gastos de construcción de centrales eléctricas y de los costes de transmisión y distribuciónLos cortes de energía se reducen, y el suministro de energía es más fiable y estable.La distribución de la energía es equitativa debido a la menor interrupción del suministroLas operaciones funcionan de forma eficienteLa satisfacción de los clientes y la reducción de los costes de mantenimiento de los aparatos energéticamente eficientesLa promoción y el desarrollo de la energía sostenible y la eficiencia en la conversión de las fuentes de energía renovables

La gestión de la demandacon las microrredes permite a los gestores de la red observar cómo se comportan ambos sistemas en la transformación de las microrredes convencionales a las que funcionan con energía renovable y cómo la gestión de la demanda puede ayudar con la inestabilidad de las fuentes de energía renovable; cómo pueden trabajar con los sistemas de almacenamiento de energía renovable y cómo pueden mejorarse para una utilización y consumo eficientes por parte de los clientes. Nuestro módulo Community Manager está integrado con la tecnología blockchain que puede permitirle utilizar el DMS de forma eficaz y eficiente.