En los últimos tres años, los clientes de servicios públicos han observado o se han visto afectados por interrupciones prolongadas relacionadas con el clima que han llamado la atención sobre el concepto de confiabilidad y resiliencia. El impacto monetario de la confiabilidad siempre ha sido difícil de cuantificar para el típico usuario final pequeño. En muchos casos, se considera simplemente un inconveniente en lugar de un impacto importante en la vida diaria. Esta actitud se deriva del perfil de suspensión típico al que están expuestos la mayoría de los consumidores. Aquellas que varían en duración desde efímeras hasta esporádicas hasta 1 ó 2 horas.
Rick Fioravanti
_VP, Recursos Energéticos Distribuidos de DNV KEMA_
En los últimos tres años, los clientes de servicios públicos han observado o se han visto afectados por interrupciones prolongadas relacionadas con el clima que han llamado la atención sobre el concepto de confiabilidad y resiliencia. El impacto monetario de la confiabilidad siempre ha sido difícil de cuantificar para el típico usuario final pequeño. En muchos casos, se considera simplemente un inconveniente en lugar de un impacto importante en la vida diaria. Esta actitud se deriva del perfil de suspensión típico al que están expuestos la mayoría de los consumidores. Aquellas que varían en duración desde efímeras hasta esporádicas hasta 1 ó 2 horas. El seguimiento, la mejora y la reducción del número de estos incidentes se clasifican como confiables y las empresas de servicios públicos trabajan continuamente para eliminarlos de nuestras vidas.
Sin embargo, la noción de confiabilidad se convierte en resiliencia, ya que las tormentas severas y las interrupciones generalizadas pueden causar interrupciones prolongadas de varios días. Con esta transformación, se deben considerar diferentes enfoques y soluciones para evitar escenarios que alguna vez se pensó que eran raros.
Solución: ¿cuál es la mejor opción?
Al considerar posibles soluciones, las primeras opciones sugeridas son opciones como la generación de energía con combustibles fósiles convencionales. Sin embargo, debido a consideraciones de espacio y entorno, esta solución puede no ser una opción. Además, dada la gravedad de los incidentes presenciados recientemente, la resiliencia de la infraestructura de combustible podría ser tan problemática como la resiliencia de la infraestructura de energía.
Este artículo se centra en soluciones autónomas que combinan sistemas distribuidos de almacenamiento y generación renovable. Se realiza una comparación para apuntar al borde de la cuadrícula para esta solución y se comparan dos opciones de ubicación para esta posible solución: el lado de servicios públicos de la cerca o el lado del cliente de la cerca.
Sitio del cliente Renovables: soluciones de almacenamiento
Muchos propietarios de sistemas solares a menudo se sorprenden al saber que su equipo solar comprado no funciona durante un corte de energía. Esta lección suele ser más difícil cuando los cortes de energía duran horas o días y los hogares deben sobrevivir la noche sin electricidad ni calefacción. Aunque las soluciones a este problema son técnicamente factibles, a menudo no se adoptan debido al costo. Básicamente, esto significa “aislar” el sistema para separar el sistema fotovoltaico solar de la red, permitiendo que la energía fluya directamente a su hogar o edificio, y agregando un dispositivo de almacenamiento que se pueda cargar durante el día y descargar por la noche. un poco más complicado cuando resulta que la carga crítica debe separarse de la carga total para mantener un sistema de este tipo económicamente alcanzable. Esto significa que durante el apagado, debemos mantener un equilibrio entre generar, suministrar, cargar y descargar durante la noche. el tiempo se puede lograr. El tamaño correcto de los dispositivos de almacenamiento es importante no solo para soportar cargas críticas, sino también para mantener los costos de la batería a un nivel razonable.
Servicios públicos – Ubicación Energías renovables – Soluciones de almacenamiento
Hoy en día, las empresas de servicios públicos ya están probando, probando e implementando conceptos como el almacenamiento de distribución y el almacenamiento de energía comunitario (CES). Con este concepto en su lugar, apuntar esta solución de resiliencia en el lado de la cerca de “utilidad” no es un “salto”. Por supuesto, tener la batería ya presente resuelve el problema de confiabilidad, pero la mayoría de las veces no resuelve el problema de resiliencia. En el caso de una interrupción generalizada y prolongada, existe el riesgo de que la solución de almacenamiento se quede sin carga después de un día y los usuarios finales sufran la misma situación. Por lo tanto, esta solución debe combinarse con la capacidad de cargar dispositivos ya instalados. En el caso del sistema CES, existe la posibilidad de utilizar sistemas renovables en los extremos de la red. Para el almacenamiento descentralizado, se pueden emplear instalaciones solares más grandes. Este enfoque puede tener muchas ventajas. Pero implementar las políticas regulatorias correctas para permitir que las empresas de servicios públicos y los hogares accedan y compartan componentes de prácticamente el mismo sistema ubicado en “ambos lados de la cerca” no es una tarea trivial.
Clientes – Ubicación Renovables – Soluciones de Almacenamiento
A medida que las partes interesadas comienzan a lidiar con el tema de la “resiliencia”, los tipos de soluciones descritos aquí están en el punto de mira. Sin embargo, a fin de elegir la mejor opción para implementar la solución, personalizar el “sistema” para colocarlo en el lado de la utilidad del medidor, o estar autónomo en un pequeño edificio comercial o sitio residencial, todavía tiene que hacer el trabajo.
En el diagrama anterior se muestra un ejemplo de una posible solución. En este diagrama, una casa tiene paneles solares, un interruptor de transferencia para “aislar” áreas clave de la casa durante un corte de energía y un dispositivo de almacenamiento para alimentar la casa por la noche. El perfil de la derecha muestra que, en este escenario, el panel solar puede suministrar una carga “significativa” durante el día y cargar el dispositivo de almacenamiento. La parte “dorada” del gráfico indica “exceso” de capacidad en escenarios como los que se utilizan para cargar baterías. Por la noche, el dispositivo de almacenamiento se descarga en la carga crítica, lo que proporciona un sistema sostenible que puede mantener la carga crítica en funcionamiento durante las interrupciones.
Estas soluciones ya están disponibles y se están poniendo en marcha mecanismos como incentivos y servicios financieros para ampliar el acceso a estos sistemas. Además, como se mencionó anteriormente, este concepto no necesita colocarse solo en el lado del cliente de la red. Una empresa de servicios públicos que atiende a varios hogares puede adoptar un enfoque similar.
Avance
Finalmente, está claro que las partes interesadas y los operadores de la red deben tener en cuenta los escenarios que alguna vez se pensó que eran muy raros, pero que ahora se están volviendo más frecuentes y es probable que continúen durante largos períodos de tiempo. sociedad. Actualmente hay soluciones y tecnologías disponibles para hacer que las redes sean más resistentes y capaces de soportar tales impactos, pero aún no se ha determinado la mejor opción. Se requiere un trabajo continuo para empaquetar el sistema para las empresas de servicios públicos y los usuarios finales, y sobre el tamaño y la ubicación adecuados del sistema. La mejor solución es un sistema donde las empresas de servicios públicos y los usuarios finales puedan acceder al sistema, compartiendo los beneficios y costos de la solución para acelerar la implementación. Si bien esta puede ser una opción elegante, también requiere cambios normativos, una gestión mejorada y un acuerdo conjunto entre las empresas de servicios públicos y los usuarios finales sobre las prioridades del sistema.
Para obtener más información sobre la experiencia en almacenamiento de DNV KEMA, visite www.dnvkema.com.