La Smart Grid como Elemento Clave en el Sector de las Renovables.
La concienciación ciudadana sobre las emisiones de dióxido de carbono y los consecuentes acuerdos entre los líderes del mundo para mitigar sus efectos y minimizarlas han incentivado la búsqueda de modelos de generación de energía más limpios.
La energía fotovoltaica y la energía eólica son formas de generación de energía sostenibles, cuyas tecnologías han alcanzado cierta madurez, solucionando problemas existentes durante su período inicial de desarrollo y ofreciendo soluciones para el almacenaje de energía a costos competitivos.
Al mismo tiempo, el vehículo eléctrico presenta una clara y viable alternativa de movilidad cuya implementación contribuirá de manera importante con la disminución de las emisiones.
Considerando la relevancia de las energías renovables para la conformación de las redes eléctricas inteligentes y conociendo su importancia en las redes de generación actuales y futuras, en el Máster en Tecnologías para las Smart Cities y Smart Grids que ofrece La Salle, Universitat Ramon Llull, en Barcelona, hemos dedicado una parte importante del módulo de Smart Grids al estudio de estos tipos de tecnología.
La conectividad proporcionada por las Smart Grids juega un papel protagónico en el adecuado aprovechamiento de las energías renovables. Esto se debe al cambio de paradigma de una red eléctrica “clásica” donde la energía era inyectada a la red a través de grandes centros de generación radial y unidireccionalmente por una red eléctrica de generación distribuida, donde los centros de producción de energía no se encuentran centralizados y el flujo de energía puede ser bidireccional debido a nuevos entes dentro del sistema, como son los “prosumers”.
Este cambio de visión requiere una infraestructura de comunicaciones con capacidad de almacenar y manipular los datos necesarios para el aprovechamiento de las energías renovables y su adecuada inyección a la red, sin perturbaciones a la misma. Igualmente, los equipos de control necesarios para gestionar la red eléctrica con base en aspectos como son: la oferta y demanda de la energía, la disponibilidad de los centros de energía renovables, el flujo de energía, el manejo eficiente de los centros de generación, el consumo consciente de la energía y las tarifas ajustadas a la curva de demanda, entre otros indicadores de gestión de la red, cuya optimización repercutirá en el mayor empleo de la energía renovable disponible y así proveer energía eléctrica segura y limpia a precios competitivos.
La temática de generación fotovoltaica dentro de este Máster es facilitada por Pere Soria, altamente capacitado para esta tarea debido a su experticia en este tipo de tecnologías gracias a su trayectoria en el sector, siendo actualmente Responsable del Área de Energías Renovables en Circutor, empresa dedicada a la innovación y desarrollo de soluciones para mejorar la eficiencia eléctrica, con especial énfasis en productos de generación distribuida o autoconsumo, presencia en más de 100 países y centros productivos es España y República Checa, uno de los cuales está ubicado en Viladecavalls, Barcelona y que como estudiantes de este Master hemos tenido la oportunidad de visitar.
La visita inició en uno de los centros de producción de una de las empresas aliadas de Circutor, Zurc, dedicada al diseño, fabricación y comercialización de productos de medida y control en el sector de la eficiencia energética y energías renovables.
Figura Nº 1: Vista Externa de la planta de Producción de Zurc en Viladecavalls.
Fuente: http://www.zurc.com
Zurc emplea la energía generada por las celdas fotovoltaicas instaladas en la azotea de su edificio para abastecerse con parte de la energía necesaria para llevar a cabo sus procesos de fabricación, adaptando los horarios de trabajo y producción a los de mayor generación de los paneles, para así aprovechar al máximo sus prestaciones y poder trabajar con la mayor cantidad de energía sustentable posible.
Figura Nº 2. Celdas fotovoltaicas instaladas en la azotea de Zurc.
En las instalaciones de Zurc adicionalmente de observar los procesos de producción de los diferentes productos en su planta, se tuvo contacto con los inversores de Circutor de conexión a red y gestión de excedentes CirPower, los cuales entre otras funciones permiten la conversión DC/DC según el voltaje de las baterías, conversión DC/AC con funciones de sincronización a la red eléctrica, conversión DC/DC con seguimiento de punto de máxima potencia de los módulos fotovoltaicos, dispositivos de trasferencia de cargas para funcionamiento en isla en caso de falla de cargas aseguradas, sistemas de adquisición de datos y monitorización remota, entre otras funciones.
Figura Nº 3. Inversor Circutor.
Fuente: http://www.energias-renovables.com/fotovoltaica/circutor-40-anos-de-compromiso-con-la-20140922
Con referencia a tecnología de vehículo eléctrico, se pudo observar que en las zonas de parqueo de las plantas de producción de Circutor y Zurc existen marquesinas con soluciones fotovoltaicas para recarga con diferentes tipos de conectores y puntos de recarga para abastecer a los vehículos con la energía generada por los paneles.
Figura Nº 4. Vista Lateral e Inferior de la Marquesina con paneles fotovoltaicos.
Fuente: (Vista Lateral) www.circutor.com.
Entre los tipos de cargadores ubicados en el parking de las plantas de producción se encuentran el Urban de recarga lenta y el serie RVE de recarga ultra rápida, los últimos tienen la capacidad de recargar el vehículo en períodos que van desde 15 hasta 30 min, incentivando el empleo de vehículo eléctrico entre el personal que labora en estas empresas, “el ejemplo empieza por casa”.
Figura Nº 5. Cargadores Urban (izq) y Ultra Rápido (der).
Figura Nº 6. Tipos de Conectores de Vehículo Eléctrico analizados en visita a Circutor.
Fuente: www.circutor.com.
En la fábrica de Circutor se tuvo la oportunidad de visitar y observar los procesos de fabricación de los productos que esta empresa ofrece al mercado eléctrico, así como los tableros en donde están instaladas las Combiner Box (CDP BOX) que permiten conectar las diferentes cadenas o strings de las celdas fotovoltaicas combinándolas en un único circuito. El armario contiene todas las protecciones necesarias tanto en AC como en DC y los analizadores de redes eléctricas CVM, que en conjunto permiten llevar una adecuada gestión del conjunto de autogeneración.
Esta visita nos permitió como alumnos del Master tener un contacto directo con empresas líderes del sector, así como de la tecnología que ellas ofrecen para el desarrollo de energías renovables, para de esta manera colaborar con un mundo más armónico con el medio ambiente.
A pesar de trabas puntuales como el Real Decreto 900/2015 popularmente conocido como “el impuesto al Sol”, el auge de las fuentes de energía renovables y distribuidas en el contexto europeo y mundial apuntan hacia un claro relanzamiento con cada vez un mayor peso de estas sobre la generación eléctrica en detrimento de formas de generación fósil. El estudio y profundización en los mecanismos para la integración y control de diferentes recursos de energías renovables será clave en nuestro futuro.
Golfredo Sánchez. Regidor “Master en Tecnologías para las Smart Cities y Smart Grids (MTSS)” 2016 – 2017. Referencias:
- Página web Zurc. http://www.zurc.com
- Página web Circutor. http://www.circutor.com
- Circutor: 40 años de compromiso con la eficiencia energética. Disponible en: http://www.energias-renovables.com/fotovoltaica/circutor-40-anos-de-compromiso-con-la-20140922