¿Qué es la energía distribuida? Los paralelismos entre la energía distribuida y los teléfonos móviles

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En 1994, solo El 10% de los estadounidenses tenía un teléfono celular.. Y, sin embargo, en 15 cortos años, más estadounidenses tenían teléfonos celulares que teléfonos fijos. Si bien la rápida adopción de teléfonos móviles no se puede atribuir a un solo factor, existe un paralelo importante entre la transición de teléfonos fijos a teléfonos inteligentes y lo que está sucediendo activamente hoy en la industria de la electricidad: la transición de un sistema centralizado a uno distribuido ( o descentralizada).

Electricidad y telecomunicaciones: industrias paralelas

La industria de la electricidad funciona hoy de forma muy similar a como funcionaba la industria de las telecomunicaciones hace 30 años. En la década de 1990, su compañía telefónica probablemente le cobró una tarifa fija por el servicio mensual más una tarifa variable por minuto para las llamadas de larga distancia.

Hoy en día, su compañía de electricidad le factura de manera similar, con una combinación de cargos fijos y variables basados ​​en la cantidad de electricidad que usa por mes y cuánto cuesta transmitir esa electricidad a su casa.

Los paralelismos entre las dos industrias no terminan ahí. Con las líneas fijas, su servicio telefónico estaba físicamente conectado a un sistema de telecomunicaciones centralizado. De manera similar, cuando enciende un interruptor de luz o enchufa su horno tostador, se está conectando directamente a una red eléctrica que funciona con grandes centrales eléctricas centralizadas que pueden estar a muchos cientos de millas de donde vive.

Y así como la industria de las telecomunicaciones de la década de 1990 experimentó una interrupción importante debido a la tecnología descentralizada de los teléfonos móviles, también la industria eléctrica actual está al borde de una interrupción importante como resultado de la generación distribuida de electricidad.

Transición a redes distribuidas

En la actualidad, la red eléctrica está muy centralizada: las grandes centrales eléctricas están conectadas a los compradores de electricidad a través de una red de líneas de transmisión y distribución. Estos recursos de generación de alta potencia están diseñados para satisfacer las necesidades de electricidad de cientos de miles, o incluso millones, de hogares y empresas en una región determinada. Con el beneficio de una red conectada de líneas de transmisión y distribución, estas grandes centrales eléctricas no necesitan estar ubicadas cerca de los clientes, sino que pueden seguir siendo parte de un mercado centralizado.

En un nivel alto, la generación distribuida (GD), también conocida como recurso energético distribuido (DER), es cualquier fuente de electricidad que se encuentre en la red de distribución descentralizada. Aunque esta definición incluye turbinas eólicas a pequeña escala, energía hidroeléctrica e incluso generadores de respaldo alimentados con combustibles fósiles, la forma más común de generación distribuida para aplicaciones residenciales es energía solar.

La generación distribuida ya juega un papel importante para la red eléctrica. Los paneles solares en la azotea pueden ayudar a aplazar o evitar grandes inversiones en actualizaciones de infraestructura en el sistema eléctrico, lo que ayuda a todos los clientes de electricidad a ahorrar dinero. Es más, los paneles solares brindan un conjunto de co-beneficios ambientales más allá de los ahorros monetarios, que incluyen actuar como una fuente de generación local libre de emisiones que puede contribuir a mejorar la calidad del aire.

Sin embargo, si bien la transición a una red de telecomunicaciones distribuida está efectivamente completa, la transición a una red de energía distribuida apenas está comenzando. La energía solar es el recurso energético distribuido más extendido, pero a partir de 2018, menos del 4% de todas las viviendas unifamiliares independientes del país habían instalado energía solar.

Imaginando un futuro de energía distribuida

Con toda probabilidad, un futuro de generación distribuida seguirá dependiendo de la red eléctrica centralizada. Volviendo a la industria de las telecomunicaciones como ejemplo, aunque nueve de cada diez estadounidenses poseen un teléfono celular, dos tercios de los estadounidenses aún mantienen su conexión de línea fija existente.

Sin embargo, el cambio de la energía solar en el 4% de los tejados estadounidenses al 20%, y especialmente hasta el 80% de los tejados, requeriría cambios sustanciales en la forma en que las empresas de energía hacen negocios en la actualidad. Aquí, también, la industria de la electricidad puede aprender de las experiencias de la industria de las telecomunicaciones.

Por ejemplo, en el pasado, si deseaba hacer una llamada telefónica de larga distancia desde la casa de un amigo, por ejemplo, para decirle a su familia que había llegado sano y salvo, es posible que se haya ofrecido a pagar por hacer una llamada telefónica de larga distancia en la factura de teléfono de otra persona.

En estos días, no hay necesidad de ofrecer cubrir el costo de su llamada telefónica de larga distancia, y mucho menos incluso solicitar el uso de un teléfono fijo. Es bastante fácil enviar mensajes de texto o llamar desde el teléfono celular que tiene en el bolsillo para brindar actualizaciones en cada paso de su viaje.

Una vez más, la historia de la electricidad es similar, y imaginar cómo esto puede cambiar en el futuro está lleno de posibilidades. Por el momento, si carga su teléfono celular en la casa de un amigo, probablemente no necesite pedir usar un tomacorriente u ofrecer pagar por la electricidad que ha consumido. Pero digamos que tienes un vehículo eléctrico que querías cargar en la casa de tu amigo. ¿Ofrecería cubrir el cargo adicional de cargar su automóvil en su próxima factura de servicios públicos?

Microrredes comunitarias: energía distribuida en acción

Pronosticar cómo podría ser un futuro de energía distribuida va más allá de las similitudes con una red de telecomunicaciones distribuida. Por ejemplo, a medida que más hogares y empresas inviertan en generación distribuida, será posible que calles individuales, vecindarios o ciudades y pueblos enteros conecten todos sus recursos en su propia microrred sostenible y confiable.

Si bien estas microrredes seguirán necesitando acceso a la red eléctrica existente, también podrán volver a colocar energía en la red para ayudar a proporcionar energía a otras comunidades que ejecutan sus propias microrredes, creando así una planta de energía «virtual» a partir de agregados distribuidos. recursos. En lugar de depender exclusivamente de grandes centrales eléctricas centralizadas, la red eléctrica podría volverse mucho más flexible a medida que comenzamos a instalar más recursos energéticos distribuidos.