De consumidors energètics a coproductors

Barcelona“L’energia elèctrica està en transició per passar d’un sistema centralitzat a un sistema de fluxos reversibles”, assegura el professor Antoni Sudrià, director del Centre d’Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments (CITCEA) de la UPC. És un canvi radical, assegura, que en alguns països està prenent molta volada. Fins ara l’energia elèctrica es genera en unes grans centrals, fins i tot de renovables, i arriba a les llars mitjançant les xarxes de transport i distribució. Unes xarxes unidireccionals.

Però els nous models de construcció sostenible estant portant a un nou sistema en què les llars seran consumidores d’aquesta energia centralitzada, però alhora també generaran la seva pròpia energia, amb plaques fotovoltaiques a les teulades, aerogeneradors i altres instal·lacions. Així, la gestió de la xarxa haurà de canviar totalment, ja que una llar, en determinats moments, pot ser excedentària i haurà d’abocar energia a la xarxa, mentre que quan tingui dèficit n’agafarà de la xarxa.

Gestionar aquests fluxos suposa un canvi tecnològic en la gestió del sistema elèctric, però també un canvi de model econòmic. Les xarxes hauran de ser cada cop més intel·ligents, i prendran força les microxarxes.

L’investigador Pol Olivella creu que cada cop adquiriran més força els mercats elèctrics locals. Per exemple, en una illa de cases, en un barri, una urbanització o un polígon industrial, es generaran intercanvis elèctrics entre els veïns, cosa que crearà un nou mercat. L’exemple més bàsic seria el de dos veïns amb generació pròpia. Si un d’ell treballa fora de casa i té, per tant, un excés de generació durant determinades hores del dia, la podrà utilitzar el veí que sí que treballi a casa.

Nous mercats

“Hi haurà moltes noves formes de mercat i també investiguem com se’n pot fer la gestió i la regulació”, explica Antoni Sudrià, que assegura que darrere dels productes que estan desenvolupant al CITCEA ja s’estan creant nous mercats i noves idees de negoci.

D’exemples d’aquest nou model de gestió elèctrica n’hi ha molts. Per exemple, una empresa alemanya que subvenciona als seus empleats l’adquisició de cotxes elèctrics a canvi que els utilitzin per anar a treballar i els deixin endollats a l’aparcament de la companyia. L’aparcament té endolls bidireccionals i l’empresa procura autoproduir-se el màxim d’energia elèctrica, però quan hi ha una punta i no dóna l’abast, no bufa el vent o un núvol tapa el sol i les plaques solars no poden generar, l’empresa pren l’electricitat de les bateries dels cotxes dels seus empleats. Subvencionar la compra del vehicle als treballadors té una contraprestació per a l’empresa: assegurar-se el subministrament elèctric.

Pol Olivella assegura que es tendirà a mercats elèctrics locals connectats entre ells i connectats alhora a la xarxa elèctrica: “Seran miniilles que interactuaran entre elles, però també competiran”. Segons Antoni Sudrià, les grans elèctriques tendiran a canviar el model de negoci, per exemple facilitant la gestió d’aquestes xarxes, molt més complexes que les actuals.

De xarxes locals a superxarxes

El canvi de sistema comportarà l’existència de xarxes molt locals amb grans superxarxes d’abast europeu. Per exemple, en zones rurals es poden crear petites xarxes. Un cas real és a Vallfogona de Ripollès, un projecte de Smart Rural Grid, d’Estebanell Energia, en col·laboració amb centres tecnològics i altres empreses, i amb el suport de la Comissió Europea.

Es tracta d’un projecte que intenta evitar que la fractura digital que es va produir entre les zones urbanes i les zones rurals es reprodueixi ara amb una fractura energètica, en què les zones urbanes accedeixin a xarxes intel·ligents i en quedin aïllades les zones rurals. “És un cas real d’una manera diferent de gestionar la xarxa”, indica Ramon Gallart, responsable de xarxes intel·ligents d’Estebanell. Basada en l’electrònica de potència, la xarxa té una gran capacitat de funcionar de manera independent i intel·ligent, integrant la producció de renovables i assegurant el subministrament. Es tracta d’una xarxa que a més comporta un gran potencial de telecomunicacions, amb el desenvolupament que n’ha fet un dels socis, ZIV Comunications, que integra tecnologia PLC -transmissió de dades pels cables elèctrics-, fibra òptica, wifi i wimax.

La xarxa integrarà energia solar, eòlica i hidràulica, i fins i tot es planteja la gasificació de biomassa, que permetria no haver de recórrer a la xarxa quan les renovables no puguin generar prou energia. Això suposaria desenvolupar tecnològicament generadors de gas amb potències molt més baixes que les actuals, que són de més d’un megawatt, ja que n’hi hauria prou amb 100 kilowatts o menys. Amb projectes com aquest s’intenta copiar en el món rural el concepte de smart city -ciutat intel·ligent-, molt estès ja en el món urbà i que pretén fomentar al màxim la gestió eficient de les xarxes i la sostenibilitat.

Però juntament amb aquestes xarxes petites, la investigació també porta a grans autopistes elèctriques que haurien de creuar tot Europa, des de Finlàndia fins a Gibraltar, cosa que facilitaria les interconnexions i intercanvis energètics. Una de les línies d’investigació i desenvolupament són les supergrids amb tecnologia HVDC: xarxes de transport de molt alta capacitat en corrent continu. Fins ara les xarxes són en corrent altern, i només s’utilitza el corrent continu en línies punt a punt molt concretes, com un tram de la línia de molta alta tensió (MAT) que s’acaba d’inaugurar entre Catalunya i França.