El reto de la descarbonización

El reto de la descarbonización; ¿podemos lanzarnos sin red?

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La descarbonización de nuestra sociedad es un término, en boca de todos, cuando miramos hacia un futuro más sostenible; que preserve nuestro planeta de los riesgos de un cambio climático severo, producido por la actividad humana

¿A qué nos referimos cuando hablamos de descarbonizar nuestra economía?

Para mí, la clave está sin duda, en acertar con las inversiones tecnológicas que tenemos que hacer para las próximas décadas. Las posibilidades que nos ofrece la tecnología son múltiples, y aunque es cierto que unas son más maduras que otras, todo el mundo está de acuerdo en que no hay una única solución tecnológica por la que apostar, sino más bien un conjunto de ellas.

Esta decisión no es trivial. Por un lado, estamos hablando de inversiones multimillonarias en todas las regiones del mundo con períodos de retorno de 20, 30 o 40 años, y por otro lado tampoco tenemos mucho tiempo para decidirlo. Los estudios demuestran que el calentamiento global se acelera y cuanto más tarde actuemos más irreversible será.

En mi opinión, la decisión correcta pasa por fomentar la innovación y la inversión en las soluciones tecnológicas que hagan más competitivas las tecnologías de generación renovable, promuevan la electrificación del sistema energético, y faciliten el potencial del hidrógeno como un vector energético de alto valor en aquellos casos en los que no es posible el uso de la electricidad.

Oportunidades para la innovación en redes eléctricas

Los drivers para la innovación en las redes eléctricas tienen algunos condicionantes diferentes a los que tienen otros activos o infraestructuras energéticas. La mejora en la eficiencia operativa o, la renovación de instalaciones son importantes pero, no los más relevantes.

La característica más distintiva es que la red eléctrica y los operadores de las redes tienen que ser facilitadores de la descarbonización y nunca pueden ser un obstáculo para la innovación y desarrollo de otras tecnologías. Todo esto sin menoscabo de la calidad y seguridad del suministro eléctrico las 24h del día.

Teniendo este en cuenta, entendemos que hay mucho que hacer todavía en innovación en redes eléctricas, pero yo destacaría tres elementos:

  • Flexibilidad. Este es el término de moda cuando hablamos del sistema eléctrico y lo venimos utilizando como un mantra durante los últimos diez años, pero lo cierto es que la red está todavía lejos de ser lo suficientemente flexible para integrar los volúmenes de producción renovable que están previstos para 2030 y 2050. No me refiero solo a la gestión activa de la demanda a todos los niveles de tensión. La gran oportunidad está en que seamos capaces de coordinar la intervención de todos los vectores energéticos tanto en la planificación como en la operación del sistema.
  • Electrónica de potencia. El despliegue de energías renovables offshore y el incremento de la electrificación van a traer aparejado la conexión masiva de convertidores de electrónica de potencia y la aparición de redes en corriente continua (DC) a todos los niveles. La coexistencia de estas redes DC con las actuales redes de corriente alterna (AC) conlleva retos tecnológicos para garantizar la estabilidad del sistema o, para proteger y operar adecuadamente los activos de red, por ejemplo.
  • Virtualización. La tendencia generalizada hacia la virtualización de funciones en los procesos industriales no es ajena tampoco a la operación y gestión de las redes eléctricas. En general, se trata de que el firmware, que ahora está embebido en protecciones, relés, etc., pueda correr en dispositivos hardware multipropósito, ejecutándose algunas tareas en local (Edge) y otras en la nube. Esta estrategia necesita del uso de múltiples tecnologías digitales. En cada caso hay que valorar las ventajas e inconvenientes que supone.

Tecnologías digitales

Mención aparte merecen las tecnologías digitales que están omnipresentes y son el principal pilar del desarrollo industrial. Hay que hacer notar, sin embargo, que hay un número de tecnologías cuyo impulso es prioritario para la transición energética y en particular para las redes eléctricas.

Me refiero a:

  • Analítica de datos / inteligencia artificial. Son tecnologías que tienen potencial para aportar mucho valor a actividades relacionadas con planificación, control y operación de la red o gestión de activos energéticos, por ejemplo. En general, son de reciente aplicación, pero ya cuentan con implantaciones exitosas en casos de uso relacionados con gemelos digitales para mantenimiento predictivo o técnicas avanzadas de previsión de demanda y generación. Sin embargo, la clave aquí es la priorización. Hay muchísimas aplicaciones, pero para que puedan proporcionar valor, hay que entender bien cuáles son las necesidades del negocio y en qué modo estas tecnologías pueden ayudar.
  • Espacios y compartición de datos. De muy reciente introducción en el sector energético, pero con capacidad de aportar mucho valor a lo largo de toda la cadena. Además de los aspectos tecnológicos relacionados con la arquitectura IT, los modelos y protocolos para intercambio de datos, etc., es de vital importancia la gobernanza y la soberanía del dato.
  • El despliegue de la red de comunicaciones por toda la red, desde las subestaciones de alta tensión hasta cada punto de suministro a través de los contadores inteligentes introduce vulnerabilidad a la gestión de la red. Por este motivo es de vital importancia la introducción de estas tecnologías. Desde la conceptualización y diseño de los equipos (“cibersecurity by design”), hasta el desarrollo de herramientas para detectar y prevenir ciberataques en subestaciones y centro de control.

Todas estas son tecnologías complejas que responden a retos complejos, pero que debemos asumir como parte inexcusable de la transición energética. El sistema eléctrico necesita transformarse, y ser protagonista de la revolución energética. No será posible alcanzar los objetivos del 2030-2050 ni los de la descarbonización global sin invertir en innovación en redes eléctricas.

Sobre Ángel Díaz Gallo

Ingeniero Industrial por la Escuela de Ingenieros de Bilbao y Experto en Dirección de Negocio y Tecnología por la Deusto Business School.

Cuenta con 30 años de experiencia profesional, íntegramente desarrollada en el sector eléctrico. Trabajó inicialmente durante 10 años para una compañía de Distribución Eléctrica y desde 2001 para TECNALIA. Actualmente es el Director del Área de Redes y Sistema Energético y su principal misión es facilitar oportunidades de negocio para las empresas del sector mediante la innovación y el desarrollo tecnológico.

Parte de su experiencia y visión del sector la ha adquirido por su colaboración en diversas organizaciones y asociaciones nacionales e internacionales relacionadas con las redes eléctricas inteligentes. Siendo miembro del Comité Ejecutivo de la International Smart Grid Action Network (ISGAN) de la Agencia Internacional de la Energía, miembro del Steering Committee member del Smart Grids Join Programme en la European Energy Research Alliance (EERA), y miembro del Grupo Rector de la Plataforma Española de Redes Eléctricas FUTURED.

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