Avances en redes eléctricas urbanas

Para planificar y operar las redes eléctricas en el entorno urbano se necesitan nuevas herramientas de diseño y nuevos métodos de gestión y de control basados en el uso avanzado de la información en tiempo real

El entorno urbano se está desarrollando de forma continua, las tecnologías informáticas, de comunicaciones y energéticas se usan diariamente para mejorar la calidad de vida de los ciudadanos. Las redes eléctricas forman parte del entorno urbano y su integración con otros sistemas, sobre todo los de energía y de transporte, tanto público como privado, es fundamental para el funcionamiento correcto y eficiente del sistema de suministro energético y para reducir la huella ambiental de las ciudades. Además, cada vez se requiere un mayor nivel de flexibilidad del sistema eléctrico y mecanismos novedosos aplicados a los mercados energéticos locales para conectar varios tipos de productores y consumidores de modo que se promueva el uso de energías renovables y se extienda la electro-movilidad de un modo asequible. Para planificar y operar las redes eléctricas en el entorno urbano se necesitan nuevas herramientas de diseño y nuevos métodos de gestión y de control basados en el uso avanzado de la información en tiempo real.

Entre los retos más importantes y urgentes en el ámbito de las redes eléctricas de distribución, destacan la integración de fuentes renovables con el fin de conseguir la descarbonización del sistema eléctrico y conseguir mayores niveles de flexibilidad en la producción y en el consumo. Evitar la congestión de las líneas, el control de la tensión y de la frecuencia en toda la red, la reconfiguración en el caso de emergencias, la seguridad de suministro son solo algunos ejemplos de los objetivos técnicos. Las empresas energéticas también muestran un creciente interés por aumentar la flexibilidad de la demanda y por los métodos para obtener una respuesta adecuada de los consumidores y de los productores. Las microrredes pueden ser la solución para algunos ámbitos urbanos por su flexibilidad de operar conectadas o desconectadas de las redes eléctricas. Los retos principales se asocian a la incertidumbre de la demanda y a la poca inercia de las redes aisladas, por lo que las principales áreas de interés son el aseguramiento de la estabilidad del sistema y la disponibilidad de energía en tiempo real. El entorno urbano presenta numerosas oportunidades en el proceso de transformación y desarrollo de sus redes eléctricas hacia un sistema más flexible, eficiente, seguro, respetuoso con el medio ambiente y económico.

El proyecto “Programa Microrredes Inteligentes Comunidad de Madrid, PROMINT-CM”, financiado por la Comunidad de Madrid, investiga diferentes aspectos implicados en el despliegue y desarrollo de microrredes eléctricas en el ámbito urbano. En el proyecto colaboran grupos de investigación del Instituto IMDEA Energía y las Universidades de Alcalá, Carlos III y Pontificia Comillas de Madrid y cuenta con dos instalaciones de laboratorio para pruebas IMDEA-SEIL y LABTEL (Universidad Rey Juan Carlos). Los objetivos principales del proyecto son el diseño, simulación y evaluación de la arquitectura de comunicaciones para sistemas energéticos distribuidos operando en microrredes, las microrredes urbanas híbridas continua-alterna, la recuperación energética en redes de transporte ferroviario y su integración en microrredes urbanas, la gestión de la generación en microrredes y el aprendizaje máquina aplicado a microrredes, vehículos eléctricos y gestión energética.

En la Jornada “Redes y microrredes urbanas” que se celebrará en el auditorio de IMDEA Energía en el Parque Tecnológico de Móstoles el 29 de septiembre de 2022 se darán cita prestigiosos ponentes con experiencia en diversos sectores (académico, investigación y desarrollo, redes eléctricas, ferroviario, energías renovables) con el objeto de abordar los aspectos más relevantes para el desarrollo de los sistemas futuros de planificar y operar las redes eléctricas urbanas, así como, debatir sobre los retos principales del desarrollo de las redes eléctricas urbanas, de la descarbonización de las redes ferroviarias, de las oportunidades que aporta la integración de renovables a los mercados de la energía y del desarrollo de soluciones técnicas: convertidores de electrónica de potencia, sistemas de almacenamiento y algoritmos de gestión. Puede inscribirse en la jornada a través de este enlace hasta el próximo 26 de septiembre.

Autores: Milan Prodanovic, Jefe de la Unidad de Sistemas Eléctricos de IMDEA Energía, y Félix Marín, Responsable de Desarrollo y Transferencia de Tecnología de IMDEA Energía.

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