Por qué los vehículos eléctricos, el almacenamiento de baterías y la respuesta a la demanda agregan valor a los mercados energéticos

La ciudad de Boulder, Colorado, está probando una tecnología de vehículo a edificio, que toma electricidad de los vehículos eléctricos (EV) y la alimenta a los edificios. es asociarse con Energía Fermata para reducir los costos de energía del edificio de la ciudad con un piloto innovador en su centro de recreación.

Lo que hace que esta prueba sea tan significativa son sus implicaciones más amplias. El mismo concepto está en uso ahora, que toma energía de esos vehículos eléctricos y la envía a la red, algo que cualquier recurso de energía distribuida puede hacer. Eso incluye paneles solares, almacenamiento de baterías y microrredes localizadas. De hecho, la capacidad de agregar esos activos y canalizar la energía colectiva se conoce como “central eléctrica virtual.Las empresas de servicios públicos podrían crear un plan de acción de este tipo si la red eléctrica se interrumpe durante un huracán, un incendio forestal o un terremoto.

“Esperamos probar esta nueva tecnología y ver los datos para comprender el potencial de proyectos como este”, dijo Matt Lehrman, asesor de estrategia energética de Boulder. “Si podemos reducir nuestra demanda máxima y ahorrar dinero a través de este proyecto, podría desbloquear nuevos casos de uso para expandir la flota de vehículos eléctricos de la ciudad. Los vehículos eléctricos no solo pueden ayudar a cumplir nuestros objetivos climáticos y reducir la contaminación del aire, sino que también pueden ser una estrategia para reducir los costos operativos y mejorar la resiliencia”.

En cuanto a Boulder, tiene al menos 21 EV. A medida que el programa se expande, más de ellos podrían usarse como vehículos (perdón por el juego de palabras) para enviar energía a la red o a los edificios. La tecnología es "bidireccional": los automóviles de la flota se cargan por la noche cuando la demanda de energía es más baja y se descargan durante el día cuando la demanda de electricidad alcanza su punto máximo. El objetivo es reducir las facturas de electricidad de la ciudad. Y también funciona para empresas y consumidores. Los residentes de Boulder usan un promedio de 16 kilovatios-hora por día. Una batería del Nissan LEAF 2020 tiene 62 kilovatios-hora de almacenamiento, lo que significa que podría alimentar una pequeña empresa durante cuatro días.

Las centrales eléctricas virtuales implican la orquestación de millones de activos dispersos para gestionar el suministro de electricidad. Esos activos distribuidos localmente están dispersos, formando miles de subsistemas de aproximadamente 5 kilovatios cada uno.

Los agregadores pueden monitorear y administrar esos recursos de energía distribuidos a través de programas de software, lo que les permite enviarlos a la red. En otras palabras, las empresas industriales y comerciales pueden reducir su demanda en ciertos momentos, para reducir el estrés en la red. Han creado un activo valioso para participar en los mercados de energía al cambiar su uso de energía.

Cambio global en marcha

Por ejemplo, los agregadores de respuesta a la demanda registran muchas empresas que están dispuestas a reducir su uso durante las horas pico. Este paquete luego se empaqueta y se vende en los mercados mayoristas regionales de energía. De hecho, la Comisión Federal Reguladora de Energía emitió la Orden 2222 en septiembre de 2020, asegurando que los propietarios de activos distribuidos reciban tarifas de mercado. ISO New England y PJM Interconnection, operadores de sistemas independientes, confían en ellos.

“Podemos tomar cualquier activo flexible en cualquier lugar y en cualquier momento y ofertarlo en los mercados mayoristas”, dice Greg Geller. Lidera los esfuerzos regulatorios de Enel X y habló con este reportero para un White Paper. “Tenemos el conocimiento y la experiencia para monetizar esa flexibilidad. Y tenemos contratos con las empresas de servicios públicos para garantizar que obtengan esta energía. Somos la interfaz entre los clientes y las empresas de servicios públicos, y lo hacemos para las regiones con operadores de sistemas independientes u organizaciones regionales de transmisión”.

Tome Edison consolidadoED
, que está experimentando un gran crecimiento de la electricidad en su territorio y se enfrentaba a una elección: construir sus cables costaría cientos de millones de dólares. Pero instalar recursos de energía distribuida en lugares estratégicos tenía más sentido económico. Puso un proyecto de almacenamiento en baterías de 5 MW en un estacionamiento que se despacha en horas pico y que es administrado por Enel X.

Todo, desde vehículos eléctricos hasta almacenamiento de energía y respuesta a la demanda, puede participar en una planta de energía virtual. Esas plantas virtuales pueden cambiar potencialmente el horizonte energético al aprovechar la energía producida localmente y redistribuirla donde más se necesita, todo facilitado por un software basado en la nube con una vista panorámica completa.

Guidehouse Insights dice que el cambio global de activos centralizados a distribuidos está en marcha. En 2020, la generación centralizada sumó más de 200,000 MW, mientras que la generación descentralizada llegó a algo menos de 200,000 MW. La generación descentralizada superó a la generación centralizada en adiciones de capacidad un año después. Se espera que las diferencias sean aún más pronunciadas: para 2030, la generación descentralizada totalizará más de 500,000 280,000 MW de capacidad, mientras que la generación centralizada totalizará alrededor de XNUMX XNUMX MW.

“Este año se conectará más energía distribuida que la generación central”, dice Peter Asmus, ahora director de AutoGrid pero autor del estudio Guidehouse para el White Paper. “Necesitaremos más centrales eléctricas virtuales: las cosas pueden orquestar esos activos. Es viable y está sucediendo”.

Los recursos energéticos distribuidos agregan valor a las empresas. Pero también dan a las comunidades algo de resiliencia. Se pueden monitorear, agregar y vender en los mercados de electricidad, recursos que pueden evitar cortes generalizados durante eventos climáticos extremos. Es una estrategia inteligente y la razón por la que Boulder y ConEd están implementando esos activos.