Infrastructure Sustainability Mexico
Monday, 13 June 2022

¿Puede la gestión inteligente de la energía ser el desbloqueo ecológico del planeta tierra?

Con el mundo esforzándose por reducir su huella de carbono, estamos viendo crecientes presiones sobre los recursos. Con el debate actual sobre la propuesta de la Comisión de la UE de legislar la energía verde para descarbonizar la de nuestra nación o encontrar soluciones alternativas más sostenibles se convierte en una posibilidad seria. Las fuentes de energía y las redes eléctricas están actualmente bajo una inmensa presión para satisfacer la creciente demanda de las empresas y los consumidores. Ya sea por el aumento de los conductores de vehículos eléctricos o la creciente población que necesita más energía, garantizar que la infraestructura esté en su lugar para cumplir con los objetivos de emisiones no será una tarea fácil. Michael Colijn, CEO de Heliox, explica.

Como ejemplo, solo en el Reino Unido se necesitan al menos 60,000 puntos de carga para alimentar 11.3 millones de vehículos eléctricos, y generarán una gran tensión eléctrica ya que para 2023 se venderán mucho más que los autos de Diesel.

Pero, ¿qué pasaría si nuestras redes no tuvieran que luchar? ¿Qué pasaría si los planificadores urbanos, los operadores de autobuses e incluso los propios consumidores tuvieran la oportunidad de administrar su propia dependencia de la red e incluso ganar dinero al hacerlo?

La gestión inteligente de la energía sirve como la solución perfecta a este problema, y se convertirá en revolucionaria para apoyar la creciente adopción de vehículos eléctricos. Para administrar la energía, la carga se puede activar en los momentos en que menos afecta a la red y al mismo tiempo cuesta menos. El software de energía inteligente también permite que la energía almacenada en las baterías de los vehículos eléctricos apoye a la red donde más se necesita, convirtiendo los vehículos eléctricos en recursos energéticos distribuidos. 

Como tal, la clave para desbloquear el futuro de la movilidad y sincronizarse con los ambiciosos objetivos de cero emisiones netas está en la gestión inteligente de la energía.

Carga en el momento adecuado, en la ubicación correcta

Para apoyar el plan del Reino Unido de eliminar gradualmente todos los nuevos vehículos de carretera de emisiones distintas de cero, se necesitarán 3 millones de puntos de carga adicionales en todo el país en 2040. Para los planificadores urbanos y los administradores de flotas de las naciones de la UE, esto significará la cooperación para equilibrar las demandas de la red para garantizar que la energía y la energía se distribuyan de manera justa en cada país.

No olvidemos el papel que tienen los vehículos eléctricos en el panorama general de lograr emisiones netas cero. Los vehículos eléctricos comerciales, como los autobuses y camiones, ahora van más allá de ser simplemente un modo de transporte, ya que también pueden contribuir en su papel como activos de almacenamiento de energía. Por definición, con la infraestructura de gestión de energía adecuada en su lugar, los propietarios de vehículos eléctricos tendrán la opción de vender el exceso de energía almacenada a la red cuando la demanda de energía esté en su punto máximo. Por ejemplo, en una noche ventosa de invierno, habría demasiada energía renovable en el sistema debido a que los parques eólicos producen demasiada energía. En el extremo opuesto del espectro, sabemos lo fácil que es encender los cargadores de automóviles eléctricos que se pueden encender para cargar durante estos períodos de exceso de producción de energía renovable. Empresas como Nissan no solo están ofreciendo este servicio de gestión inteligente de energía a los conductores de vehículos eléctricos, sino que también están desafiando las limitaciones de la energía renovable, ya que permite a los vehículos eléctricos resistir la escasez de energía. 

"Los vehículos eléctricos comerciales, como los autobuses y camiones, ahora van más allá de ser simplemente un modo de transporte, ya que también pueden contribuir en su papel como activos de almacenamiento de energía" 

Sin embargo, para que esto sea una realidad, necesitamos ver una coalición de proveedores de energía, gobiernos locales y empresas de transporte público. Enfrentar el desafío de la demanda en la red sigue siendo algo con lo que la mayoría de las naciones lucharán a menos que haya una gestión inteligente de la energía. 

La creciente demanda de la red exige una gestión inteligente de la energía 
Tal como está, la red nacional del Reino Unido está luchando por equilibrar esta demanda. Electrificar los 11,3 millones de vehículos antes mencionados es solo una faceta de la producción de energía, ya que todavía hay hogares, pueblos y ciudades que también necesitan electrificación. Vemos la misma actividad en toda la UE, con capitales nacionales como París electrificando el 90% de su flota municipal este año y Noruega alcanzando el 100% de las ventas de vehículos eléctricos a principios del próximo año. 

Para gestionar eficazmente esta demanda, los planificadores urbanos deben desarrollar una forma más inteligente de alcanzar los objetivos y prevenir la escasez. Esto requerirá una mayor presencia de infraestructura de carga. Pero, no solo eso, sino que se deben desarrollar tecnologías "inteligentes" para facilitar el despliegue de dichos sistemas de carga. Por ejemplo, la tecnología Vehicle-to-grid (V2G), una forma avanzada de tecnología de carga inteligente, se considera una solución práctica para la gestión de la energía, ya que admitirá vehículos eléctricos que devuelvan energía a la red de manera efectiva. La asociación de Octopus Energy con Nissan lo demuestra perfectamente en la práctica: el proveedor de energía permite a los conductores de Nissan Leaf cargar y vender el exceso de energía durante las horas óptimas, cargando en las horas valle y vendiendo en las horas pico. La gestión energética de este nivel permitirá la próxima generación de energía descentralizada, mejorando el equilibrio en toda la red y presentando más incentivos a los posibles propietarios de vehículos eléctricos. Sin embargo, para la implementación a gran escala, se necesita una base de infraestructura sólida.

En algunas áreas, la red no es lo suficientemente fuerte como para soportar la demanda adicional de los cargadores.  Este es el caso, por ejemplo, de sitios industriales en áreas remotas o en centros urbanos. Cuando la infraestructura no se puede actualizar económicamente, los sistemas de almacenamiento de energía de la batería se pueden utilizar para complementar la energía necesaria para cargar.  El almacenamiento de la batería también es parte de la ecuación cuando hay un desajuste entre las veces que los vehículos están enchufados y los momentos en que se produce energía baja en carbono y de bajo costo, por lo que BESS a menudo se implementa junto con la energía solar.  La gestión inteligente de la energía y V2G son los primeros pasos hacia un futuro descentralizado y bajo en carbono de la energía y el transporte, con BESS agregando un mayor impulso a la transición. 

Si bien este es un juego de espera, nos estamos quedando sin tiempo. El futuro está aquí y si los planificadores urbanos quieren desbloquear el futuro de la movilidad, deben invertir en infraestructuras de carga para todos los vehículos eléctricos que no solo puedan soportar la red, sino también ayudarla a prosperar a medida que avanzamos hacia un sistema energético descentralizado.  

"Si bien este es un juego de espera, nos estamos quedando sin tiempo. El futuro está aquí y si los planificadores urbanos quieren desbloquear el futuro de la movilidad, deben invertir"

Más CC que CA

Otra forma de hacerlo es aumentar la presencia de carga de corriente continua (CC). Aunque la carga alternativa (CA) lidera el mercado con su asequibilidad, la CC facilita de manera eficiente el uso de fuentes de energía renovables como la solar y la eólica, evitando la pérdida de energía. Con las naciones de la UE esforzándose por alejarse de los combustibles fósiles, la inclusión de la energía renovable como parte de los esquemas de gestión de la red de los planificadores urbanos fomentará el desarrollo de ciudades inteligentes.

Y aunque la carga de CC puede usar mayor potencia, lo que podría forzar la red, carga los vehículos eléctricos a velocidades rápidas en el hogar, ya que no hay necesidad de convertir CA en CC. Cada EV está equipado con un convertidor ac/dc, que requiere más energía, pero a medida que las ciudades se vuelven más inteligentes, veremos una disminución en las estaciones de conversión. Esto dará a los consumidores la comodidad que suelen tener con los vehículos de altas emisiones, eliminando así las necesidades energéticas adicionales del convertidor. Dicho esto, esto solo puede suceder con las estaciones de carga de CC en la carretera cada vez más frecuentes y la tecnología V2G (para carga nocturna) implementada para equilibrar la demanda en la red. 

Una vez que esto haya sucedido, los clientes potenciales de vehículos eléctricos ya no tendrán que preocuparse por la ansiedad por el alcance, ya que la presencia de una estación de carga rápida los ayudará a sentirse a gusto. superar una de las mayores barreras para la compra de vehículos eléctricos y aumentar la resiliencia energética.

Mobile charger 

La energía descentralizada es clave

La necesidad de un ecosistema eléctrico confiable es algo que se siente en todo el Reino Unido y las naciones de la UE. Lo que se necesita es un sistema energético descentralizado. Aquí es donde se genera energía muy cerca de su uso, disminuyendo la necesidad de grandes plantas industriales conectadas a través de redes nacionales. Pero aún no hemos visto este cambio y sus efectos son sobresalientes. Alemania no ha visto ninguna reducción en las emisiones del transporte desde 1990 y en Francia, donde las emisiones representan el 31% de las emisiones de GEI, las cifras han aumentado en lugar de disminuir. Esta preocupación proviene de la falta de inversión en el sector del transporte público debido a la preocupación de que su propia red no pueda sostener actividades electrizantes. Aunque naciones como Alemania ya han electrificado el 61% de su red de trenes, no veremos cumplidos los ambiciosos objetivos de la COP26 a menos que haya intervención de los planificadores urbanos y los gobiernos locales. Sabemos que los líderes políticos utilizaron la COP26 como un momento para anunciar planes grandiosos de manera inspiradora, pero para lograr estas ambiciones debemos asegurarnos de que sean responsables de la gestión de nuestros recursos existentes.

El almacenamiento de energía puede ser el eje de la gestión de la energía. La inseguridad energética es un gran problema con el que los gobiernos también deben lidiar, por lo tanto, un sistema de energía descentralizado donde la energía renovable se puede almacenar en múltiples ubicaciones, fuera de la red y más cerca de los hogares, mitigará tales interrupciones energéticas. La pobreza energética, las pérdidas de transmisión y las emisiones de carbono pueden reducirse, lo que brinda a los órganos de gobierno la oportunidad de cumplir con sus objetivos de la COP26 al tiempo que reducen la presión de la red.

La gestión inteligente de la energía puede ser la herramienta definitiva para combatir el cambio climático. Sus efectos se sentirán especialmente en la industria automotriz a medida que los administradores de flotas y los consumidores electrifiquen sus modos de transporte. Reducir drásticamente el costo de propiedad de vehículos eléctricos a través de las posibles fuentes de ingresos y aumentar la velocidad de carga moverá montañas para las naciones que buscan reducir las emisiones de GEI del transporte.

"El análisis del informe del Pacto Mundial de Alcaldes por el Clima y la Energía (GCoM) de la UE muestra que las emisiones globales de GEI equivalentes a las producidas por 16 000 millones de automóviles se han reducido en las ciudades, utilizando una pequeña cantidad de capital"

A medida que los miembros del EV100 intentan hacer que el transporte electrificado sea la norma para 2030, será necesario considerar la tecnología inteligente. Para lograr este objetivo, sin duda, veremos surgir ciudades inteligentes, donde la gestión inteligente de la energía será una parte prominente de su plan. Como las ciudades representan el 55% de la población mundial de la Tierra y producen alrededor del 75% de nuestras emisiones de GEI, este movimiento parece casi garantizado. El análisis del informe del Pacto Mundial de Alcaldes por el Clima y la Energía (GCoM) de la UE muestra que las emisiones globales de GEI equivalentes a las producidas por 16 mil millones de automóviles se han reducido en las ciudades, utilizando una pequeña cantidad de capital. Pero, se necesita una mayor financiación y es simple. Ya hay planes en marcha y con la acción vendrá la capacidad de aumentar la resiliencia energética y equilibrar mejor las demandas de la red.

En este momento, maximizar los recursos finitos que tenemos es la clave para cumplir con los objetivos de la COP26 y aliviar el estrés de nuestras redes eléctricas. La solución a largo plazo es gestionar mejor nuestra energía de forma inteligente, y ya sea V2G, almacenamiento o CC, la respuesta está en la gestión sostenible.

 

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