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Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público

Australia no está implementando proyectos de energía limpia lo suficientemente rápido como para alcanzar el objetivo del gobierno australiano de un 82% de electricidad renovable para 2030.enorme construcciónSe necesita la construcción de parques solares y eólicos, líneas de transmisión y grandes baterías.Pero el progreso se ve desafiado por la escala requerida, la resistencia de la comunidad a la nueva infraestructura y a conectar toda esa nueva electricidad renovable a la red.

En el último obstáculo para ampliar la capacidad de energía renovable a largo plazo, la ministra federal de Medio Ambiente, Tanya Plibersekderribadoun plan del gobierno de Victoria para construir una terminal marítima para dar servicio a parques eólicos marinos, diciendo que plantea riesgos ambientales "claramente inaceptables".

Los obstáculos que enfrentan los grandes proyectos presentan una oportunidad para aumentar la contribución de las tecnologías de pequeña escala en la transición energética.Recientemente, los ministros de energía federales y estatales coincidieron en la necesidad deuna hoja de ruta nacionaly un enfoque coordinado para integrar en la red lo que ellos llaman"recursos energéticos de consumo"(CER), que incluyen baterías,y energía solar en la azotea.

Más queuno de cada tresLas casas australianas tienenen sus tejados.Australialidera el mundoen energía solar en tejados por habitante.Durante el año pasado estos sistemas generaroncerca del 10%de nuestro.Varias veces durante los últimos meses, incluso proporcionaron suficiente electricidad paraconocer brevemente a todosLa demanda de electricidad de Australia del Sur.

Y la tecnología todavía tiene un gran potencial de crecimiento: aunque la capacidad instalada se ha duplicado en los últimos cuatro años, estos sistemas cubren sólo alrededor del 10% deÁrea de techo útil estimada en Australia.Entonces, ¿qué proporción de nuestras necesidades de electricidad podría cubrir la energía solar en los tejados?Las respuestas no son simples.

Por qué la energía solar en los tejados representa un desafío para la red

En los sistemas eléctricos la demanda y la oferta deben estar equilibradas en todo momento.ElOperador del mercado energético australiano(AEMO) gestiona la red y la mantiene segura para evitar apagones en caso de eventos inesperados como la desconexión repentina de una línea de transmisión.

Para satisfacer la demanda, cada cinco minutos AEMO envía electricidad desde generadores a gran escala, como centrales eléctricas de carbón o grandes parques solares.Como operador de la red, AEMO también debe adquirir capacidad de reserva para equilibrar cualquier diferencia en la demanda y mantener la seguridad.

Pero AEMO no suministra energía desde los tejados solares, que se utilizan en el lugar o fluyen a la red independientemente del control de AEMO.Esto no suele ser un problema, ya que AEMO mantiene la red equilibrada al pronosticar cuánta energía solar en los tejados se genera.

Sin embargo, si la energía solar en los tejados genera la mayor parte de la energía en una región en particular, es posible que no haya suficiente generación gestionable y reservas en línea para mantener la red equilibrada y segura.La seguridad de la red también puede verse amenazada cuandoeventos inesperadosactivar la configuración de seguridad de los sistemas solares de tejado yhacer que se desconecten.

El otro gran problema para el equilibrio de la red es que las empresas de redes que administran los postes, cables y otras infraestructuras que conectan los generadores con los hogares y las empresas deben garantizar que los voltajes se mantengan.dentro de límites técnicos definidospara evitar dañar equipos o aparatos.Cuando la energía solar genera mucha energía en un momento de baja demanda de electricidad, el voltaje puede exceder el límite operativo superior.El voltaje también puede bajar del límite operativo inferior cuando demasiadas personas conectan electrodomésticos grandes como aires acondicionados.

Entonces, ¿cómo estamos gestionando los tres desafíos de la energía solar en tejados: falta de control por parte del operador del mercado, comportamiento incierto durante eventos inesperados de la red e impacto en el voltaje de la red?

Formas de gestionar y ampliar la energía solar en los tejados

Los estándares australianos actuales exigen que la energía solar se desconecte automáticamente cuando el voltaje sube demasiado.Las empresas de redes también gestionan este problema de forma preventiva impidiendo que los clientes en áreas donde el voltaje es un problema conecten energía solar a la red, o limitando el tamaño de los sistemas solares que pueden conectar o la cantidad de electricidad que pueden exportar a la red en cualquier momento.tiempo.Pero este enfoque es potencialmente injusto para aquellos clientes que no pueden conectarse o exportar.

La buena noticia es que los estándares introducidos en 2020 proporcionan formas más sofisticadas de gestionar la energía solar a través derespuesta de voltaje más gradualy exigiendo que los sistemas soporten perturbaciones importantes en lugar de desconectarse.Algunas redes también se han desarrolladomaneras amigables con la energía solarrecortar la producción excedente "dinámicamente", es decir, sólo en los momentos en que sea necesario.

Gracias a estas medidas, los clientes de energía solar enfrentan menos restricciones para exportar energía a la red.Sin embargo, dado que a veces la energía solar suministra la mayor parte de la generación en Australia del Sur, AEMO también hadesconexión probada de energía solarpara aumentar su control de la red en caso de amenazas a la seguridad del sistema.

Algunas de estas herramientas de gestión solar todavía son bastante contundentes yalgunos comentaristasteme que se usen en exceso.Si bien son necesarios a corto plazo, si no se controlan reducirán nuestra capacidad de aprovechar nuestro potencial solar en los tejados.

Ser más inteligentes sobre cuándo usamos la energía

Hay otra manera de utilizar nuestros sistemas solares de forma más eficaz: podemos cambiara los momentos en que brilla el sol y almacenar energía, en baterías, vehículos eléctricos ytanques de agua calienteâpara usar cuando no lo es.

Para realizar tal cambio, los precios de la electricidad al consumidor son una palanca potencial.Los clientes de energía solar ya tienen un incentivo para utilizar la electricidad de sus propios sistemas en los tejados, porque pagan más por la electricidad de la red de lo que se les paga por vender la energía solar a la red.

Australia del Sur y algunas otras áreas de la redestán introduciendotarifas bajas de "remojo solar" para alentar a todos los clientes a usar electricidad en las horas de mayor radiación solar, como el mediodía.Las épocas de abundante sol también tienden a ser las más propicias.Momentos más baratos para comprar electricidad al por mayor de la red.y minoristas innovadores comoÁmbar eléctricoestán transmitiendo estas señales de precios a los clientes.

Sin embargo, los planes minoristas típicos que se ofrecen a los clientes no ofrecen muchos incentivos para cambiar los patrones de uso de la electricidad, especialmente porque es comprensible que muchos clientes no se centren en sus facturas de electricidad ono puede cambiar fácilmentesu uso de energía.

En estos casos, los esquemas de orquestación, a menudo llamados "centrales de energía virtuales", son una opción.Según estos planes, una empresarecompensar a los clientes domésticosque le permitan operar sus sistemas solares, baterías, electrodomésticos, vehículos eléctricos y sistemas de agua caliente en los tejados de manera que reduzcan los costos o el impacto en la red.

Una mejor gestión del uso de la electricidad a través de estos planes puede dejar espacio para que la red acoja más energía solar.

Ensayos recientes en Australia Occidental (Proyecto Sinfonía) y Victoria (Borde del proyecto) demuestran que la orquestación puede funcionar.Sin embargo,la gente necesitará buenas razonesceder el control de su energía solar, baterías y electrodomésticos, especialmente si compraron equipos costosos como bateríaspara obtener energía de respaldo o para aumentar su independencia energética.

Sería un gran revés para la transición neta cero si AEMO y las empresas de redes, al carecer de mejores opciones para gestionar el, continúan recortando y apagando los sistemas solares hasta que a la gente le resulte poco atractivo comprarlos.

el nuevoHoja de ruta CERdebe proporcionar una orientación clara sobre cómo AEMO y las empresas de redes pueden gestionar la energía solar en los tejados y otras tecnologías como las baterías y los vehículos eléctricos.Los acuerdos de buena gobernanza y una consulta significativa con las partes interesadas son esenciales para que Australia mantenga el impulso de su transición energética impulsada por las personas.

Este artículo se republica desdeLa conversaciónbajo una licencia Creative Commons.Lea elartículo original.The Conversation

Citación:Mientras la transición neta cero de Australia amenaza con estancarse, la energía solar en los tejados podría ayudar a proporcionar la energía que necesitamos (2024, 9 de enero)recuperado el 9 de enero de 2024de https://techxplore.com/news/2024-01-australia-net-transition-threatens-stall.html

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