Energetica 223. Enero febrero 2023

Microrredes e hibridación, un paso más hacia la descarbonización A lo largo de la historia de la humanidad la energía y sus fuentes han sido vitales para nuestro desarrollo y evolución. La energía eléctrica en su sentido más amplio, desde cómo producirla hasta cómo almacenarla, se ha convertido en la gran piedra angular de nuestra sociedad y es por ello por lo que tiene que hacer frente a múltiples cambios y desafíos. Durante las últimas décadas hemos visto una serie de grandes tendencias que impulsan ese constante cambio como son la electrificación, la descarbonización, la descentralización y la digitalización, entre otras. CATERPILLAR ENERGY SOLUTIONS E stas tendencias están intrínsecamen- te relacionadas entre sí y apuntan a una misma dirección: disminuir la huella de carbono mientras crece nuestra demanda eléctrica. Son muchos los estudios que revelan que la demanda de electricidad está continuamente aumentando, pero este aumento no puede suponer un peligro para el medioambiente y para las generaciones venideras. Para contrarrestar esta situación se fijan hojas de ruta para bajar las emisio- nes de carbono mediante la sustitución de combustibles fósiles por otros combustibles renovables como son el biogás y el hidróge- no verde o por fuentes de energía renovables como son la solar y la eólica, entre otras. Por otra parte, el envejecimiento de las infraes- tructuras y el rápido crecimiento de la de- manda de electricidad hace que las grandes centrales eléctricas conectadas por líneas de distribución y transmisión no sean capaces de satisfacer la demanda, por lo que la gene- ración distribuida y las micro redes energéti- cas situadas en el punto de consumo están cobrando cada vez más protagonismo. Las microrredes no son nuevas, desde hace décadas configuran el tejido de la ge- neración eléctrica, pero lo novedoso es su capacidad de adaptarse al contexto actual: microrredes que se alimentan de la electrici- dad generada a partir de fuentes de energía renovables rentables como la fotovoltaica y la eólica. Además, los avances en almacena- miento de energía rentable hacen que se ob- tenga un sistema fiable que produce energía limpia a muy bajo coste. Una microrred es básicamente una red localizada con sus propios recursos de pro- ducción de energía eléctrica, calor y frío (si procediera), sus propios consumidores (car- gas) y unos límites definidos. Por lo general, estas microredes se componen de una ge- neración de energía (mediante grupos mo- togeneradores a gas, biogás o que emplean hidrógeno verde, sistemas fotovoltaicos, eólicos y otros sistemas de hibridación); el almacenamiento de ésta (mediante conte- nedores de baterías, por ejemplo); y un sis- tema de control. Dependiendo de su forma de funcionamiento con respecto a la red, las microrredes pueden catalogarse como off-grid (funcionan con independencia de la red) o como on-grid (funcionan junto con la red eléctrica). Gracias a las microrredes se consigue re- ducir los costes ya que se produce una ge- neración de electricidad más barata para el autoconsumo; se reducen los picos de carga (peak shaving); se disminuye la dependen- cia de los combustibles fósiles; y se aplaza la necesidad de mejorar la red eléctrica ya que se consigue garantizar un acceso de alta calidad a la energía en zonas remotas o don- de la capacidad de la red es limitada. Todo ello siempre desde la perspectiva de lograr los objetivos de descarbonización mediante la integración de recursos energéticos reno- vables descentralizados en su combinación energética, es decir, mediante la hibridación. Para ejemplificar un sistema de hibridación en las micro redes vamos a servirnos de un proyecto de Caterpillar Energy Solutions actualmente en fase de construcción en los Países Bajos. Los actores principales en el proyecto son un cliente de PPA neerlandés y un consumidor final, un famoso centro logístico que opera a nivel mundial. Este proyecto surge debido a las limitaciones de la red eléctrica local: por una parte debido a la incapacidad actual de suministrar la elec- tricidad necesaria al centro logístico y, por otra, al tiempo necesario para mejorar la red, Fig. 1: Ejemplo de representación gráfica de una microrred redes eléctricas 118 ENERGÉTICA XXI · 223 · ENE/FEB 23