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Conectar piezas inteligentes en la red del futuro

La infraestructura energética del futuro requiere redes de energía altamente sofisticadas, muy conectadas y automatizadas —las llamadas redes inteligentes—. El proyecto CONNECT ha probado tecnologías novedosas en toda Europa.

Energía

Las tecnologías inteligentes son fundamentales para todas las partes de un sistema de energía, desde la generación, la transmisión y la distribución hasta el consumo. El resultado es un sistema más receptivo, eficiente y respetuoso con el medio ambiente. La iniciativa CONNECT ha logrado una reducción considerable de la demanda máxima al integrar la energía fotovoltaica y el almacenamiento en baterías para disminuir la dependencia de las fuentes de energía primaria, lo que minimiza la huella de CO2.

Energía inteligente y eficiente para las personas

«En cuatro casos de uso de CONNECT en toda Europa —Alemania, España, Italia y los Países Bajos—, los convertidores bidireccionales lograron hasta un 98,5 % de eficiencia», señala Holger Schmidt, coordinador del proyecto CONNECT. Los flujos de energía bidireccionales optimizan la generación distribuida, como los paneles fotovoltaicos en los tejados de los edificios. «Incluso las mejoras pequeñas en la eficiencia tienen una gran repercusión debido a la alta potencia involucrada, de hasta 300 kW», explica Schmidt. La gestión energética inteligente de CONNECT logró reducir la demanda de energía, especialmente en los períodos de demanda máxima. Las estrategias incluyeron la programación de carga eficaz, el uso inteligente del almacenamiento de energía y la utilización eficiente de fuentes de energía renovable que se adaptan a la oferta y la demanda. La infraestructura de comunicaciones de CONNECT logra el más alto nivel de seguridad en las comunicaciones (de extremo a extremo) y, al mismo tiempo, la interoperabilidad a velocidades de transmisión de datos elevadas y escalables. Esto proporciona la base vital para llevar a cabo tanto el aprovechamiento óptimo de los convertidores como la ejecución de los procedimientos de gestión energética.

Control del flujo de energía en un «aparcamiento disuasorio» en los Países Bajos

CONNECT demostró un flujo de energía controlable en el Transferium en Bolduque (Países Bajos). Aquí, donde los viajeros pendulares y los compradores preocupados por el consumo energético dejan sus coches y continúan su viaje en transporte público o en bicicleta, se prestó especial atención a la optimización y la estabilización de la red en una infraestructura de microrred en un entrono real para la carga de vehículos eléctricos. La reducción de la potencia pico mediante la programación de la carga se demostró mediante la interacción cooperativa de los subsistemas fotovoltaicos, el sistema de baterías, la carga rápida para autobuses y los cargadores lentos para automóviles. Las mediciones ayudaron a demostrar que el sistema general puede reducir la potencia activa extraída de la red principal (en particular por el nuevo cargador de autobuses de alta potencia rápido de 100-300 kW) durante los intervalos de carga. Por lo tanto, el punto de referencia de la batería, que se puede optimizar según los diferentes tipos de servicios de red, es eficaz para controlar las demandas del cargador y su efecto en la conexión a la red. «Nuestros datos sugieren que es viable lograr al menos un 50 % de reducción de energía si se agregan convertidores de batería estacionarios combinados con sistemas fotovoltaicos para complementar la microrred», enfatiza Schmidt.

Gestión energética cooperativa

Para supervisar el control de la demanda energética, CONNECT observó un grupo de edificios en Pueblo Nuevo, Barcelona. Se observaron dos edificios de viviendas, dos escuelas, un centro cívico y un edificio de oficinas con perfiles de consumo energético diferentes a lo largo de las estaciones: en verano, un día laborable y un fin de semana, y en inverno un día laborable y un fin de semana. La reducción de la demanda, el porcentaje del uso total de energía aparte de la red principal, osciló entre el 32 % y un impresionante 71 %, mientras que en las horas de demanda máxima, la reducción de la demanda osciló entre el 34 % y el 46 %. Schmidt explica: «La mayor reducción se logró durante los días de verano, ya que la energía generada a partir de los sistemas fotovoltaicos se encontraba en su punto máximo». El futuro del trabajo de CONNECT es brillante y los socios aprovecharán los resultados obtenidos a escala de componentes y subsistemas, por ejemplo, al integrar los logros para mejorar productos o generar otros nuevos. «En segundo lugar, sobre la base de los resultados de CONNECT, pudimos desarrollar la propuesta de seguimiento PROGRESSUS, también financiada con fondos europeos, que comenzó en abril de 2020 y tendrá una duración de 3 años», concluye Schmidt.

Palabras clave

CONNECT, red, demanda máxima, gestión energética, bidireccional, red inteligente, conversión de energía

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