¿Qué son las redes eléctricas inteligentes?

¿Qué son las redes eléctricas inteligentes?

La red eléctrica, la red interconectada de centrales eléctricas y líneas de transmisión que mantiene las luces encendidas en todo el país, es una proeza de la ingeniería moderna. Sin embargo, fue construido para una era diferente. Para adaptarse al aumento de los recursos de energía distribuida (como la solar), así como para mejorar la resiliencia general del sistema eléctrico, la red del futuro será un red inteligente.

Puntos clave sobre las redes inteligentes


  • Las redes inteligentes son configuraciones avanzadas de redes eléctricas, diseñadas para el flujo bidireccional de información y electricidad.
  • Las redes inteligentes pueden ayudar a las empresas de servicios públicos y a sus clientes a ahorrar dinero en costos de electricidad

¿Qué son las redes eléctricas inteligentes?

En esencia, el concepto de una red inteligente es bastante simple: es una red diseñada para el flujo bidireccional de información y electricidad. Esto puede sonar como una distinción sencilla, pero en realidad, es una gran diferencia con respecto a cómo ha operado históricamente la red eléctrica.

Tradicionalmente, las empresas de servicios públicos o los operadores de la red no tienen idea de cómo los usuarios finales realmente consumen electricidad: ven que hay demanda de más electricidad, por lo que aumentan la producción de las centrales eléctricas y suministran más energía a la red. Aunque este enfoque tenía sentido ya que la red se expandió originalmente, ahora el uso de electricidad ha evolucionado en el país. 2 millones de hogares han instalado energía solar en sus propiedades, lo que significa que ya no son solo consumidores, sino ahora «prosumidores» que producen y consumir electricidad.

Para satisfacer estas necesidades cambiantes, el gobierno federal creó una definición oficial de diez partes de lo que constituye una red inteligente en la Ley de Seguridad e Independencia Energética de 2007, mientras que el paquete de estímulo federal de 2009 otorgó subvenciones para proyectos de demostración de redes inteligentes en todo el país. .

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Redes inteligentes frente a microrredes


Recientemente, las microrredes han recibido atención como una forma de proporcionar una mayor resiliencia y confiabilidad en California a raíz de los incendios forestales y los cortes de energía de seguridad pública de los servicios públicos. Las microrredes actúan como versiones más pequeñas y autónomas de la red más grande y permiten que ciertos vecindarios o regiones enteras permanezcan energizados incluso en caso de un apagón en el resto de la red. Es importante destacar que todas las microrredes son redes inteligentes, pero no todas las redes inteligentes son microrredes.

¿Cómo funcionan las redes inteligentes?

La tecnología fundamental que posibilita las redes inteligentes son contadores inteligentes. Contadores inteligentes, también conocidos como infraestructura de medición avanzada (AMI), son los que permiten la comunicación bidireccional y bidireccional entre usted y su empresa de servicios públicos. Y, como se ve a continuación, el AMI está aumentando en todo el país, con más de la mitad de todos los medidores de electricidad ahora convertidos en medidores inteligentes.

Anteriormente, los medidores de electricidad tenían que ser leídos a mano o por empleados de servicios públicos que conducían de un vecindario a otro con receptores de radio en camiones, y los datos no eran particularmente granulares: es posible que tenga un punto de datos por mes. Los medidores inteligentes, por otro lado, brindan puntos de datos cada cinco minutos (o incluso con mayor frecuencia) a su empresa de servicios públicos, al operador de la red y, a menudo, incluso a una aplicación o interfaz web donde puede realizar un seguimiento de su propio uso.

Con todos estos datos adicionales viene una mejor comprensión de los perfiles de uso de electricidad: ¿cuánto usa y cuándo lo usa? Con esta información en la mano, las empresas de servicios públicos pueden diseñar tarifas que reflejen con mayor precisión el costo de producir electricidad en diferentes momentos del día o en diferentes estaciones (como las tarifas según el tiempo de uso), y pueden ofrecer programas de incentivos para animar a los clientes a usar menos electricidad. electricidad cuando es cara y más cuando es más barata de producir (como los programas de respuesta a la demanda).

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Las aplicaciones y capacidades de una red inteligente pueden expandirse mucho más a medida que se agregan dispositivos «inteligentes» adicionales al sistema. La interconexión de electrodomésticos inteligentes, desde lavavajillas hasta termostatos programables y más, puede permitir una mayor visibilidad del uso de electricidad y una mayor flexibilidad para los operadores de la red.

Por ejemplo, si todos los hogares de una región tienen un lavavajillas inteligente, en lugar de que cada casa encienda el lavavajillas después de la cena entre semana a la misma hora, lo que provocaría un aumento tanto en la demanda de electricidad como en su precio, todos podrían programar su lavavajillas correr en algún momento durante la noche entre las 10 p. m. y las 6 a. m. El operador de la red o de la empresa de servicios públicos podría enviar señales de precio al dispositivo para indicar cuándo es el mejor momento para funcionar, o podría indicar de manera proactiva que ciertos dispositivos funcionen a ciertas horas, suavizando la demanda y disminuyendo los precios para todos en el sistema.

Beneficios de las redes inteligentes

Hay muchos beneficios en la construcción de una red inteligente:

  • Mejor integración de las renovables: las redes inteligentes pueden responder de manera más dinámica a cualquier cambio en la producción de recursos renovables (ya sea a gran escala o distribuidos), en parte cambiando la demanda o recurriendo a recursos de almacenamiento, lo que permite una mejor integración de las energías renovables en todo el sistema.
  • Rendimiento mejorado de los recursos energéticos distribuidos: en lugar de depender de una red centralizada de recursos, las redes inteligentes pueden administrar activamente la oferta y la demanda a un nivel distribuido, asegurándose de que cualquier producción de los recursos distribuidos, como la energía solar en la azotea, se utilice de la manera más efectiva posible.
  • Menos pérdidas de electricidad: alrededor del 8 por ciento de la electricidad puede perderse como resultado de su transmisión a largas distancias, desde centrales eléctricas lejanas hasta grandes centros de población. La capacidad de integrar mejor los recursos distribuidos significa que las redes inteligentes tienen el beneficio adicional de reducir las pérdidas de electricidad al mantener tanto la oferta como la demanda locales.
  • Mejor resiliencia y confiabilidad: con la cantidad de datos que proporcionan las redes inteligentes, es mucho más fácil diagnosticar y resolver cualquier problema potencial en la red, así como restaurar el servicio más rápido en caso de una interrupción.
  • Equilibrio de carga para un servicio de menor costo: al equilibrar mejor el suministro y la demanda de electricidad, y al permitir que la demanda responda cuando el suministro es más barato, las redes inteligentes pueden reducir el costo de la electricidad para todos en la red.
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Pablo Ruiz