La transición energética está cambiando radicalmente nuestra red eléctrica. Por este motivo, una red inteligente es esencial para un suministro eléctrico seguro y eficiente:
Durante la transición energética, cada vez más consumidores descentralizados (por ejemplo, bombas de calor, wallboxes) y productores (por ejemplo, energía fotovoltaica y eólica) están conectados a la red eléctrica. Esto significa que los picos de carga ocurren con mayor frecuencia; La red y los flujos de energía son cada vez más complejos. El objetivo es integrar eficientemente las energías renovables y distribuir las cargas de manera más uniforme. Además, la infraestructura existente debe utilizarse de manera óptima para limitar los costos de expansión de la red.
Dr. Como director general de envelio, Simon Koopmann impulsa la digitalización del sector energético y es considerado un pionero de un futuro energético climáticamente neutro y conectado digitalmente. Forma parte de nuestra red de expertos EXPERTS Circle.
Esto aumenta los requisitos para los operadores de red: técnica, operativa y legalmente. La red inteligente desempeña un papel clave en la gestión de la transición energética.
Red tradicional versus red inteligente
En el pasado, las grandes centrales eléctricas (por ejemplo, las nucleares y las de carbón) suministraban electricidad de forma continua y predecible. La disminución de la corriente también siguió tendencias estables. En aquel entonces, las redes de distribución de electricidad todavía podían funcionar de forma segura sin que los operadores de la red supieran exactamente el estado de toda la red en todo momento. Hoy en día las cosas son diferentes: la electricidad procede cada vez más de fuentes renovables, cuya producción fluctúa considerablemente y alimenta redes de distribución que a menudo siguen siendo “ciegas”.
El consumo de electricidad también varía más: la electrificación ha avanzado significativamente: los hogares equipados con energía fotovoltaica, acumuladores y wallbox optimizan su consumo y extraen electricidad a lo largo del día con un perfil diferente al de los hogares tradicionales. Por lo tanto, la gestión de la red se ha vuelto significativamente más desafiante.
Para garantizar un suministro energético seguro y eficiente, los operadores de redes necesitan transparencia en tiempo real: ¿dónde se necesita electricidad actualmente o dónde se produce en cantidades especialmente elevadas? ¿Dónde existe riesgo de sobrecarga? ¿Dónde queda todavía capacidad libre (por ejemplo, en forma de almacenamiento en la batería)? ¿Dónde y cómo puede intervenir el operador de red para resolver situaciones críticas?
Sin embargo, los datos en tiempo real sobre el estado de la red sólo podrán recopilarse y utilizarse de forma sensata si la infraestructura energética está digitalizada, es decir, si se implementa una red inteligente. Los datos se miden, por ejemplo, a través de contadores inteligentes o estaciones digitalizadas de la red local.
Transparencia en Internet
Cuantos más datos de medición pueda utilizar un operador de red, más transparente será para él el estado de la red. Sin embargo, los datos de medición por sí solos no son suficientes. Es necesario reunirlos en un gemelo digital, una imagen digital (en tiempo real) de la red. En base a esto, un operador de red puede:
- monitor (por ejemplo, para detectar sobrecargas inminentes)
- control (por ejemplo, para mitigar una bomba de calor en situaciones de cuello de botella)
- Planificar con antelación (por ejemplo, para integrar un sistema de almacenamiento de electricidad en beneficio de la red)
También puede automatizar procesos para hacer manejables procesos masivos, como el control de numerosos sistemas descentralizados.
“Gafas” de bajo voltaje.
La red de baja tensión es el nivel más bajo de la red eléctrica que suministra electricidad a usuarios finales como hogares y pequeñas empresas. La transición energética se produce en gran medida a este nivel; Sin embargo, en muchos lugares no existe el llamado sistema de control: los operadores de redes están en gran medida “ciegos” ante lo que sucede en la red de baja tensión.
Para evitar sobrecargas y utilizar la capacidad de forma flexible, los operadores de red también deben poder controlar el rango de baja tensión si es necesario. Los medidores inteligentes con mediciones de perfil resueltas en el tiempo en el sitio del cliente y mediciones en la red permiten a los operadores ver lo que sucede en la red y reaccionar en consecuencia.
La red del futuro
La transición energética y la red inteligente deben ir de la mano: sin una infraestructura digitalizada la transición energética no se puede implementar. La energía renovable es volátil, descentralizada y plantea un desafío para las operaciones tradicionales de la red. Por tanto, la red y su funcionamiento deben adaptarse a las nuevas necesidades.
La red inteligente es una palanca esencial para limitar el aumento de los costes de la red. En su último informe de seguimiento, el Ministerio Federal de Economía y Energía afirma: Hasta 2045 se necesitan inversiones de al menos 235 mil millones de euros para las redes de distribución. Si, entre otras cosas, se flexibilizan y se optimiza su uso, los costes se pueden reducir en aproximadamente un 30%, o 70 mil millones de euros.
El requisito previo es una infraestructura energética digitalizada: una red inteligente. Constituye la base para un funcionamiento seguro y eficiente de la red durante la transición energética, incluso si las tareas de los operadores de la red se han vuelto significativamente más exigentes.
La buena noticia: las redes inteligentes basadas en una red de gemelos digitales ya han sido probadas y cada vez más operadores las utilizan. Ahora es importante ampliar rápidamente y en los lugares adecuados la infraestructura de medición y regulación de la red de baja tensión para aprovechar el potencial de la red inteligente.
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