4 formas de gestionar la energía en los edificios, que también ayudan a la red

Redes eléctricas son fundamentales en la sociedad moderna. Suministran grandes cantidades de energía a los edificios en un instante, y no tenemos otro método de suministro de energía que coincida con su escala y velocidad. Sin embargo, las redes eléctricas también tienen sus limitaciones técnicas y los apagones ocurren cuando no pueden seguir el ritmo del consumo.

La mayoría de las veces, las redes eléctricas funcionan a capacidad parcial. Por ejemplo, se cargan ligeramente después de la medianoche, cuando la mayoría de la población duerme y se utiliza menos equipo. Por otro lado, la red se puede llevar al límite en los calurosos días de verano, cuando los edificios utilizan sus sistemas de aire acondicionado a plena capacidad.


Mejore la gestión de la energía en su edificio y reduzca sus facturas de electricidad y gas.


Aquí discutiremos cuatro tecnologías que mejoran la gestión energética en los edificios, que también benefician a la red.

1) Sistemas de batería

4 formas de gestionar la energía en los edificios, que también ayudan a la red

Es posible que haya notado que los sistemas de almacenamiento de energía como el Tesla Powerwall están recibiendo mucha publicidad, y hay una razón. Cuando se utiliza en proyectos a gran escala, paneles solares y turbinas eólicas puede producir electricidad a un costo menor que el carbón, que fue la fuente de energía más barata durante décadas. Sin embargo, esto no significa que nuestras redes puedan volverse 100% renovables de inmediato:

  • Los paneles solares y las turbinas eólicas son rentables, pero solo generan energía cuando sus respectivos insumos están disponibles. No hay generación solar por la noche y la potencia de las turbinas eólicas cae a cero cuando el aire está quieto.
  • Los combustibles fósiles son más caros y contaminantes, pero pueden generar electricidad en cualquier momento. Una planta de energía alimentada por carbón o gas puede funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, siempre que su combustible esté disponible.

Con los sistemas de baterías, los paneles solares y las turbinas eólicas pueden proporcionar una mayor proporción de nuestra electricidad. La energía se almacena cuando hay un excedente de producción y se consume cuando la demanda es alta. Con suficiente capacidad de almacenamiento de energía, la naturaleza variable de la energía solar y eólica ya no es un problema.

Instalar baterías en varios edificios y vincularlas con una plataforma inteligente es un concepto prometedor. los capacidad de almacenamiento de energía y la potencia de salida de muchos sistemas distribuidos se puede coordinar, lo que hace que la red sea más flexible; esto se denomina planta de energía virtual.

2) Cargos de vehículos eléctricos

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Cargadores de vehículos eléctricos en edificios comerciales cumplen dos funciones principales:

  • Fomentan el uso de vehículos eléctricos, ya que hay más lugares donde se pueden recargar. Esto puede ayudar a descarbonizar el sector del transporte.
  • Pueden absorber la generación excedente de fuentes renovables, usándola para cargar los vehículos eléctricos que están actualmente enchufados.

En lugares con una alta adopción de energía solar, como California, la gran cantidad de electricidad generada alrededor del mediodía puede incluso convertirse en un problema. Los operadores de la red se ven obligados a reducir la producción de las centrales eléctricas convencionales, o la red puede volverse inestable y sufrir apagones. Combinados con sistemas de baterías para edificios, los cargadores de vehículos eléctricos pueden ayudar a absorber estos picos de generación solar.

3) Plantas enfriadoras con almacenamiento de hielo

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Como se mencionó anteriormente, el aire acondicionado puede forzar la red en los días más calurosos del verano. Las empresas eléctricas actualizan constantemente sus líneas eléctricas y transformadores para satisfacer la demanda, y estas inversiones se recuperan con mayores precios de la energía. El almacenamiento de hielo puede mitigar el impacto de los sistemas de refrigeración en la demanda de la red:

  • Los propietarios de edificios pueden configurar sus plantas enfriadoras para producir hielo durante las horas de menor actividad o cuando hay mucha energía extra de fuentes renovables.
  • Los enfriadores se pueden reducir durante las horas pico de demanda, lo que reduce la carga de trabajo de la red, y el hielo almacenado se puede derretir para proporcionar aire acondicionado.

El concepto de plantas enfriadoras con almacenamiento de hielo se puede aplicar en sistemas de refrigeración de distrito, lo que reduce el consumo de energía de muchos edificios a la vez. Chicago tiene el sistema de enfriamiento de distrito más grande del mundo con esta tecnología, capaz de reducir la demanda en 200 MW al derretir hielo.

4) Cargas controladas

4 formas de gestionar la energía en los edificios, que también ayudan a la red

El principio básico de carga controlada es muy simple y el concepto se usa ampliamente para reducir la demanda de la red en Australia:

  • Algunos dispositivos eléctricos tienen un horario de funcionamiento flexible: pueden realizar su función en cualquier momento del día.
  • Estos dispositivos están conectados a un medidor de potencia separado y obtienen una tarifa más baja.
  • A cambio de este beneficio, el propietario acepta usar estos dispositivos solo cuando la red eléctrica tenga poca carga, nunca durante las horas pico de demanda.

Por ejemplo, si tiene una tarifa de carga controlada para un sistema de agua caliente, no puede usar el calentador durante la demanda máxima; esto suele ocurrir durante la noche. Sin embargo, puede calentar agua con una tarifa más baja en otros momentos del día y puede utilizar el almacenamiento de agua caliente para las horas de mayor demanda.

La carga controlada también es una opción popular para los calentadores de piscinas, que pueden reducir su costo al funcionar con energía fuera de horas pico.

Conclusión

Las redes eléctricas son más caras de operar cuando hay picos bruscos en el consumo de energía durante horas específicas. La capacidad de transmisión y distribución de la red debe ser lo suficientemente alta para la mayor demanda esperada, pero esto también significa tener capacidad inactiva el resto del tiempo. Sin embargo, las empresas de servicios públicos deben recuperar sus gastos de capital y costos fijos, y esto se logra con tarifas más altas.

Las medidas de gestión energética pueden controlar consumo de energía en edificios, reduciendo los cargos por demanda y el consumo en horas pico. Al mismo tiempo, la red se beneficia de la reducción de la demanda máxima, lo que reduce la necesidad de actualizaciones frecuentes de la infraestructura, lo que evita los aumentos de precios de kWh que las acompañan.