Energía

Las microrredes sostenibles son el futuro de la energía limpia.

En todo Estados Unidos, las microrredes sostenibles están emergiendo como una herramienta vital en la lucha contra el cambio climático y los desastres naturales cada vez más comunes. A raíz de los huracanes, terremotos e incendios forestales, la red de energía tradicional en muchas partes del país está luchando para mantener el flujo de energía, causando interrupciones que ralentizan las economías locales y, en última instancia, ponen en riesgo vidas.

Las microrredes, instalaciones de energía diseñadas para funcionar independientemente de la red eléctrica más amplia en situaciones de emergencia, han existido durante décadas, pero hasta el cambio de siglo, dependían casi exclusivamente de combustibles fósiles para generar energía. Si bien han pasado otros 20 años para que los costos de almacenamiento de baterías y paneles solares caigan lo suficiente como para hacer que las microrredes verdaderamente sostenibles sean una realidad económica, un aumento reciente en el interés y las instalaciones han demostrado que han alcanzado un punto de inflexión y que muy bien podrían ser el futuro de energía limpia.

Tome Santa Bárbara, donde el Distrito Escolar Unificado votó por unanimidad en noviembre para asignar más de $ 500,000 para estudiar y diseñar instalaciones de microrredes para escuelas de todo el condado. Una evaluación preliminar realizada por Clean Coalition identificó más de 15 megavatios de potencial de generación solar en 18 sitios escolares.

Estas microrredes de almacenamiento de energía solar más baterías mejorarían en gran medida la capacidad de las escuelas elegidas para servir a las comunidades durante desastres naturales o cortes de energía, como los inducidos por la empresa de servicios eléctricos PG&E de California que afectó a cientos de miles de residentes en octubre pasado. Los sitios proporcionarán un lugar para coordinar los servicios esenciales de emergencia, almacenar alimentos perecederos y proporcionar a los residentes luz, energía y conectividad en momentos de angustia.

Se espera un estudio de factibilidad completo para las instalaciones de microrred en junio, y si bien las estimaciones iniciales sitúan el costo final en alrededor de $ 40 millones, los acuerdos de compra de energía (PPA) a largo plazo permitirán que el distrito escolar establezca los sitios de forma gratuita y pagada con el tiempo a través de su factura eléctrica normal, a un costo no mayor que la energía de la red. Acuerdos como estos solo se han vuelto económicamente viables en los últimos años, ya que los costos de generación de energía renovable han seguido disminuyendo y son un importante impulsor del auge de las microrredes.

A fines de enero, Scale Microgrid Solutions recibió un compromiso por $ 300 millones en fondos de la firma de inversiones Warburg Pincus. Las microrredes de hoy en día suelen estar diseñadas e instaladas según las especificaciones únicas de clientes individuales. En su lugar, Scale Microgrid Solutions proporciona una infraestructura de microrred modular construida con contenedores de envío que combinan almacenamiento solar y de baterías con equipos de control y generación de gas de respaldo.

Estos módulos permiten una implementación más rápida y ofrecen una opción viable para clientes o instituciones que buscan capacidades de microrred en el rango de precios de $ 15 millones. Las primeras microrredes modulares se lanzaron en mayo de 2019 con financiamiento proporcionado por Generate Capital, una firma de financiamiento centrada en inversiones avanzadas en tecnología de energía limpia.

Mientras tanto, en el lado opuesto del país, los sucesivos desastres ya están demostrando el valor de las microrredes de almacenamiento solar plus en Puerto Rico. En 2017, el huracán María dañó catastróficamente la red eléctrica centralizada en el territorio de los EE. UU. Y dejó a muchos sin electricidad durante más de un año.

Un proyecto financiado por el Instituto Rocky Mountain, Save The Children y la Fundación Kinesis instaló micro redes de almacenamiento de energía solar más baterías en diez escuelas en las regiones centrales montañosas de la isla, diseñadas para proporcionar energía para bibliotecas, cocinas y locales. El agua bombea indefinidamente durante los apagones. Las instalaciones se completaron en diciembre de 2019, solo unas semanas antes de que una serie de terremotos que comenzaron en enero pusieran en peligro la lenta recuperación económica de la isla. El Programa de Energía de la Isla RMI le dijo a Microgrid Knowledge que si bien la energía de la red en varios de los sitios se había reducido, las microrredes continuaron operando con éxito y proporcionando servicios críticos.

Sin embargo, las microrredes van más allá de las escuelas. Varias comunidades también están uniendo sistemas solares y de almacenamiento montados en sus hogares, empleando inversores y controladores que solo se han vuelto eficientes y asequibles en los últimos años para crear ‘microrredes comunitarias’ que comparten energía entre los participantes para complementar o reemplazar la red. energía.

En enero, la startup australiana Relectrify cerró $ 4.5 millones en fondos de la Serie A para continuar refinando su tecnología de administración de baterías e inversores que aumenta la vida útil de la batería hasta en un 30 por ciento al tiempo que reduce los costos operativos. La tecnología de Relectrify también permite que las baterías grandes de los automóviles eléctricos, incluidas las ofertas muy populares de Tesla, se reutilicen después de que ya no sean lo suficientemente confiables para su uso en vehículos eléctricos, lo que abre un enorme conjunto de baterías de segunda mano para reutilizarlas para la creciente demanda de almacenamiento de microrred.

Programas como estos son atractivos no solo porque ofrecen resistencia e independencia de la energía de la red a menudo producida con combustibles fósiles, sino porque son cada vez más la opción más barata para los consumidores de energía. Los precios de la venta minorista residencial de energía en Puerto Rico fueron tan altos como 27 centavos por kilovatio hora (kWh) en 2019, mientras que el costo calculado de los sistemas de almacenamiento de energía solar más baterías en el hogar cayó tan bajo como 24 centavos en buenas condiciones.

El costo de las instalaciones solares se ha desplomado un 90 por ciento en la última década, según la firma de investigación Woods Mackenzie. Al mismo tiempo, los primeros efectos de un clima más cálido y los desastres naturales asociados han comenzado a afectar la infraestructura energética estadounidense que ya lucha por mantener el ritmo del mantenimiento regular y el crecimiento de la demanda. Las comunidades afectadas ya han visto el valor de las microrredes y están compitiendo por adoptarlas, incluso cuando muchos proveedores de servicios públicos más grandes buscan gas natural u otras soluciones parciales que dependen de la red eléctrica centralizada.

El mayor impacto de estas primeras microrredes sostenibles puede llegar más allá del poder de emergencia que proporcionan a los residentes cercanos. Ofrecen una idea de una forma radicalmente diferente para que las comunidades y los consumidores de energía piensen en cómo se produce y utiliza la energía. En los sistemas de microrred de la comunidad, los residentes tienen una conexión práctica y concreta con su fuente de energía y se les pide que trabajen junto con sus amigos y vecinos para controlar su demanda de energía para que haya suficiente para todos.

Tal sistema contrasta marcadamente con la red eléctrica de hoy, donde las instalaciones de demanda máxima se utilizan rutinariamente para quemar algunos de los combustibles más dañinos para el medio ambiente para acomodar la demanda con pocas limitaciones sociales o tecnológicas. Las microrredes sostenibles finalmente se están volviendo realmente asequibles, y en el proceso están comenzando a cambiar la forma en que pensamos sobre el consumo de energía y la resiliencia.


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Neto

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