Flexibilidad energética o cómo ajustar nuestro consumo a la generación renovable

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Las energías renovables son limpias, abundantes y más baratas de producir que las procedentes de combustibles fósiles. Pero la producción renovable tiene una clara desventaja: es intermitente. Cuando necesitamos más energía, la producción renovable puede no ser suficiente para atender las necesidades de todos.

Por eso, la producción de energía renovable solo puede funcionar si va acompañada de un cambio en la manera en que consumimos la energía eléctrica. El nuevo modelo exige que el consumidor adopte un rol activo y flexibilice su forma de consumir. Solo con la flexibilidad del consumo podemos asegurar que se sincronicen el consumo y la producción.

La electricidad es diferente a otros bienes porque, de momento, no se puede almacenar de forma sencilla. Por eso, el consumo y la producción deben casar cada segundo. Para asegurar este encaje se diseña el sistema eléctrico: un sistema complejo con muchos componentes fuertemente regulados para asegurar que interaccionan como deben.

La flexibilidad en el consumo es un componente nuevo de este sistema. A medida que crece el porcentaje de producción eléctrica renovable –el objetivo es que sea un 74 % del total en 2030–, mayor es la intermitencia en la producción y mayor es la necesidad de consumidores flexibles en el uso de energía.

Cómo flexibilizar el consumo

Los consumidores pueden ser flexibles en su consumo de diferentes maneras. La primera es con las tarifas. El precio de la electricidad cambia cada hora: es más cara cuanto mayor es el consumo y más barata cuando hay menos consumo.

Cuando el consumo es mayor, la energía renovable no es suficiente para cubrir la demanda y tenemos que recurrir a energías sucias. Por eso, en los picos de demanda, la energía es más cara, porque es más contaminante. Con los precios se intenta desplazar el consumo del pico al valle para asegurar que el consumo se puede satisfacer con energía limpia.

La capacidad de los precios para flexibilizar el consumo es limitada. Una familia con dos pequeños no va a preparar la cena a medianoche solo porque la energía es más barata o más limpia. Las tareas que debemos hacer a lo largo del día limitan nuestra capacidad para acomodar nuestro consumo eléctrico a los precios.

Otra alternativa es usar enchufes o electrodomésticos inteligentes (como una lavadora programable) que funcionarán cuando la energía es más limpia y barata. Esta tarea exige al consumidor cierta planificación: tiene que estar atento y recordar programar los electrodomésticos y los enchufes. No todas las personas pueden dedicar tiempo a planificar su consumo eléctrico. Bastante tienen con su trabajo y su familia para añadir esta tarea a todo lo que ya hacen.

Estas dos soluciones requieren mucha involucración por parte de los usuarios y esto limita que puedan ser soluciones mayoritarias.

Hay una tercera manera de sincronizar el consumo con la producción de electricidad de forma automatizada: la flexibilidad automatizada. Se consigue instalando una herramienta tecnológica que hace la tarea que el consumidor no tiene tiempo ni ganas de hacer.

¿Cómo funciona la flexibilidad automática?

Si el consumidor da información de cómo es su casa (cuántos metros tiene, dónde está situada), los dispositivos eléctricos que tiene (por ejemplo, aire acondicionado) y sus prácticas (por ejemplo, días y horas que está en casa y temperatura que necesita), esta tecnología calcula cuándo deben encenderse o apagarse los aparatos.

Las tecnologías de flexibilidad automatizada, como la que estamos usando en el proyecto europeo ReDREAM, tienen dos partes: un algoritmo que no vemos y una interfaz (una web o una aplicación) que usa el consumidor. Sería algo parecido a una tienda online: nosotros usamos la app y vemos sugerencias de productos que nos pueden gustar. Esto es posible porque un algoritmo aprende de nuestras elecciones pasadas y con ese aprendizaje nos sugiere libros, música o series.

Todos los sistemas que se basan en un algoritmo inteligente necesitan información inicial para funcionar. En el caso de la flexibilidad del consumo, durante dos o tres semanas el consumidor debe usar la aplicación para decir cuándo va a bañar a los niños y necesita una temperatura más alta, o cuándo va a estar usando la bici estática y puede tener una temperatura más baja. Con esta información y otra que recaba el dispositivo (por ejemplo, los precios de la energía, las necesidades del usuario), el algoritmo inteligente aprende a manejar los aparatos y a optimizar el uso de energía para que el consumidor pague menos y genere menos emisiones sin sacrificar comodidad.

Por ejemplo, si el dueño de un coche eléctrico lo enchufa por la noche, el sistema podría activar la carga solo durante las horas más baratas.

Optimizar, vender o compartir

Esta tecnología aporta tres beneficios a los consumidores:

  • Optimización. Al automatizar el encendido y apagado no se desperdicia la energía. Es algo parecido a los dispositivos que se instalan en la ducha para que no salga agua hasta que no se haya calentado; con ellos optimizamos el uso del agua.

  • Posibilidad de vender la energía que no se tira. Si todos queremos una ducha y una casa caliente a la misma hora por la mañana, necesitamos un montón de energía para satisfacer el consumo. Si no hay suficiente producción renovable, hay que usar la energía de fuentes que contaminan y es cara. Con la flexibilidad automatizada se puede repartir dicho consumo y evitar picos. En algunos países como Reino Unido ya se está pagando a los consumidores por estos kilovatios flexibilizados.

  • Opción de compartir la energía que se libera. Si participa en una comunidad energética, podría ofrecer su flexibilidad a sus vecinos o al colegio del barrio. O podría donarla a aquellos que tienen dificultades para pagar la factura de la luz.

La flexibilidad de la demanda ahorra recursos, reduce factura y emisiones, y ayuda a que las comunidades sean autosuficientes.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

Carmen Valor Martínez recibe fondos de Redream Energy, un proyecto H2020 Europeo conseguido por la Universidad.

Álvaro Sánchez Miralles recibe fondos de Europa a través del programa H2020

Francisco Martín Martínez recibe fondos de Redream Energy, un proyecto H2020 Europeo conseguido por la Universidad y Stemy Energy.

Rubén Rodríguez Vilches recibe fondos de Redream Energy, un proyecto H2020 Europeo conseguido por la Universidad.