El principal desafío para las redes eléctricas durante el verano

Administrar una red eléctrica moderna es un gran desafío. El consumo de energía cambia constantemente, mientras que los paneles solares y las turbinas eólicas han agregado el elemento de producción variable. Las redes eléctricas también deben diseñarse para la carga más alta del año, incluso si operan a capacidad parcial el resto del tiempo.

Los días más calurosos del verano son críticos para las redes eléctricas, ya que los edificios utilizan equipos de aire acondicionado a plena capacidad. Cuando agrega la carga de todos los sistemas de enfriamiento en hogares y negocios, la carga en la red se vuelve significativa. Si la compañía eléctrica no está preparada para esto, se pueden esperar fallas eléctricas y apagones en varios puntos.


Mejore la eficiencia de su sistema de aire acondicionado.


El hecho de que el aire acondicionado sea la mayor carga durante el verano también crea una oportunidad. Si los propietarios de edificios se centran en mejorar su eficiencia de CA, la demanda de la red eléctrica se puede reducir drásticamente. Los hogares y las empresas ahorran en sus facturas de energía, mientras que se reduce la carga sobre la red eléctrica.

Factores que aumentan los gastos de aire acondicionado

Las necesidades de aire acondicionado de un edificio están fuertemente determinadas por su tamaño y propósito previsto, así como por el número de ocupantes y el clima local. Normalmente, estos factores no se pueden cambiar, por lo que el diseño del aire acondicionado debe adaptarse a ellos.

Sin embargo, existen otros aspectos que inciden en los costes de climatización y que pueden mejorarse durante el proceso de diseño:

  • Envoltura de construccion: El aislamiento, la hermeticidad y las ventanas energéticamente eficientes pueden reducir la ganancia de calor en los edificios.
  • Eficiencia del equipo: La eficiencia indicada en la placa de identificación de las unidades de aire acondicionado influye en los gastos de energía. Las unidades pequeñas usan el índice de eficiencia energética estacional (SEER), mientras que las unidades más grandes usan el índice de eficiencia energética integrado (IEER).
  • Controles de temperatura: El ajuste del termostato también afecta el consumo de energía. El uso de energía puede aumentar hasta en un 3% por cada 1 ° F que se reduce el termostato, según el Departamento de Energía de EE. UU.

Cómo afectan las cargas de aire acondicionado a la red eléctrica

La carga combinada de miles de acondicionadores de aire tiene otra consecuencia negativa. Las empresas de servicios públicos deben poner en línea toda su capacidad de generación, y esto incluye las plantas de mayor consumo con un alto costo operativo. Las líneas de distribución y transmisión también llevan una corriente alta, lo que significa que se desperdicia más energía en forma de calor.

En resumen, los picos de demanda son perjudiciales tanto para las empresas de servicios públicos como para sus clientes:

  • Los precios de la electricidad aumentan, ya que las centrales eléctricas más caras están en línea.
  • La red funciona de manera menos eficiente: las líneas eléctricas y las subestaciones transportan una alta corriente y aumenta la disipación de calor.
  • Las empresas eléctricas deben invertir constantemente millones de dólares para que la capacidad de su red eléctrica se mantenga al día con la demanda.
  • Si los picos de demanda durante el verano son más altos de lo esperado, es muy probable que se produzcan apagones.

La mejor oportunidad para controlar los picos en la demanda de aire acondicionado se encuentra en el lado del consumo. Las medidas que reducen el consumo de energía de los acondicionadores de aire son las más efectivas. Por ejemplo, si 1000 edificios grandes pueden reducir la demanda en 20 kW cada uno, la carga total se reduce en 20 MW.

Reducir el consumo de electricidad de los sistemas de aire acondicionado

El principal desafío para las redes eléctricas durante el verano

Servicio de aire acondicionado por expertos Mejorar la eficiencia es beneficioso tanto para los propietarios de edificios como para las empresas eléctricas. Las deficiencias de aislamiento y las fugas de aire se pueden detectar con una auditoría energética y luego se pueden corregir para reducir la carga de refrigeración. Un edificio que mantiene la mayor parte del calor afuera se puede enfriar con menos energía.

Las actualizaciones de equipos y los controles inteligentes pueden mejorar aún más la eficiencia de CA, lo que permite un menor costo operativo por tonelada de capacidad de enfriamiento. Este es un enfoque probado en el campo y también existen tecnologías emergentes que pueden mejorar el aire acondicionado.

El almacenamiento de hielo es una mejora prometedora para las plantas de enfriadoras, ya que la salida de refrigeración puede continuar incluso cuando los compresores están apagados.

  • El sistema HVAC se puede programar para producir hielo con electricidad fuera de horas pico.
  • Los enfriadores pueden desactivarse o reducirse durante las horas de mayor demanda, mientras que las cargas de enfriamiento se resuelven mediante el derretimiento del hielo.

Un sistema de enfriamiento de distrito de este tipo ha estado operando en Chicago desde 1995. Sirve a más de 120 edificios, utilizando cinco plantas de enfriamiento y cuatro sistemas de almacenamiento de hielo.

Las baterías también tienen aplicaciones prometedoras en la reducción de la demanda pico. Se pueden programar para suministrar su energía almacenada precisamente cuando la red está experimentando una gran demanda. Los sistemas de baterías aún se ven frenadas por su alto precio, pero las perspectivas son prometedoras. La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) ha concluido que los costos de almacenamiento de energía podrían caer hasta en un 60% para 2030.