IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - November/December - 105

Pico histórico de proporciones
de energía solar y eólica
El 2020 vio una penetración récord de generación de energía
solar y eólica, Esto se da en parte porque el consumo
de energía bajó significativamente en todos los países por la
pandemia. En 2020, Europa superó en un 15 % de energía
eólica y un 8 % de energía solar. Los Estados Unidos alcanzaron
el 8 % de energía eólica y el 3 % de energía solar, y
China alcanzó el 9.5 % de energía eólica y solar, Qinghui y
Ningxia superaron el 30 %.
El estado de la VRE, como la proporción instantánea promedio
y más alta de demanda y capacidad de generación, se
muestra en la figura 1, que evidencia qué tan alta puede ser
la proporción de la VRE hora a hora cuando la proporción
promedio de la VRE está cerca del 40-50 % del consumo de
electricidad. El gráfico también muestra la VRE reducida,
principalmente la energía eólica.
En Dinamarca, más del 90 % de las restricciones provienen
de las respuestas a las situaciones de excedentes en
Alemania. En Irlanda, las restricciones refieren al despacho
descendente de energía eólica por motivos de todo el sistema
(en el que la reducción de parte o la totalidad de los generadores
de energía eólica aliviarían el problema) y no por
motivos localizados de la red. Cuando se considera también
la congestión de la red local, el nivel general de despacho
descendente en 2020 aumenta del 5.3 % al 11.4 %.
En Dinamarca, la VRE superó la demanda por 845 h y
alcanzó un máximo del 213 % de
la demanda en 2020. En el área del
mercado de Dinamarca occidental,
las proporciones mayores al 100
% se registraron durante 2,117 h y
mayores al 350 % durante las horas
más extremas (3,637 MW de la VRE
y 1,041 MW de demanda). La operación
del sistema sin centrales eléctricas
grandes en línea se ha vuelto
más frecuente desde el primer caso
en 2015.
En Australia Meridional, se
alcanzó un nuevo récord de paneles
solares FV, por encima del 100 %
de la demanda, en octubre de 2020
(figura 2). Es importante destacar
que la mayor parte de la generación
de energía FV (77 %) se distribuyó,
principalmente en sistemas FV residenciales.
Esto ocasionó una caída en
la demanda del sistema de transmisión,
ya que la mayoría del consumo
subyacente de los clientes lo proveían
las FV distribuidas. Se siguen
rompiendo nuevos récords para el
mínimo de demanda suministrado
mediante el sistema de transmisión;
noviembre/diciembre 2021
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
solo 300 MW en octubre en comparación con el pico de la
demanda de aproximadamente 3,100 MW. Los pronósticos
actuales del crecimiento de FV distribuidas evidencian la
posibilidad de que la demanda suministrada por las transmisiones
caiga por debajo de cero en el próximo año a dos años.
El sistema eléctrico de Tasmania es una isla síncrona, y
se observó un nivel de penetración no síncrona del sistema
(SNSP, por sus siglas en inglés) de más del 90 % en enero
de 2021, con base en una combinación de importaciones de
corriente continua de alta tensión (HVdc, por sus siglas en
inglés) y generación de energía eólica local en una demanda
del sistema de aproximadamente 1,050 MW. El sistema
tiene una capacidad instalada significativa de generación
hidroeléctrica, con muchas unidades capaces de operar en
modo de condensador síncrono.
En Irlanda e Irlanda del Norte, se alcanzó un nuevo récord
del 95 % de la demanda suministrada por energía eólica en
enero de 2021. Esta alta penetración la facilitó un estudio
operativo del 70 % de SNSP, que comenzó el 15 de enero de
2021. El SNSP es la proporción de generación no síncrona
más las importaciones de HVdc netas como porcentaje de
la demanda más las exportaciones de HVdc netas. El 70 %
del SNSP se alcanzó muchas veces durante el estudio exitoso
(figura 3). Los dos operadores del sistema, EirGrid y el
Operador del sistema para Irlanda del Norte (SONI, por sus
siglas en inglés) progresan aún más, con un estudio del SNSP
del 75 % que comenzó el 22 de abril de 2021.
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2
4
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8
Penetración instantánea mínima
Penetración promedio anual
Penetración instantánea máxima
Restricción
figura 1. La penetración (excluidas las fuentes de energía distribuidas) y restricción
de energía eólica/FV. Las barras azules muestran el rango de proporción
instantánea de VRE en la red; la proporción promedio de la demanda la indican
las marcas naranjas. En Australia Meridional, la penetración instantánea máxima
proviene de la demanda de la red, en donde la energía solar distribuida ha reducido
la demanda que ve la red de transmisión. La VRE restringida, como porcentaje de la
generación potencial disponible, se indica con puntos verdes. (La escala se muestra
en el eje-y a la derecha). ERCOT: Consejo de Confiabilidad Eléctrica de Texas.
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Penetración eólica/FV (%)
Potencial restringido
de energía eólica/FV (%)
Brasil
Chile
ERCOT de Texas
Alemania
Colorado Xcel
Irlanda Eirgrid
Dinamarca Energinet
Australia Meridional
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