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desniveles altos, es posible que se necesiten regulaciones adicionales y una generación o reservas flexibles,
así como cargas flexibles para manejar las necesidades de generación o carga imprevistas. Las señales de
suministro para cumplir con la demanda o evitar problemas de tensión pueden asegurar el sistema en situaciones de tensión, como la correlación entre la puesta
de sol y la carga máxima nocturna.
✔ Anticipar y mitigar las sobrecargas de transmisión:
Los cambios bruscos en el suministro de VRE pueden sobrecargar los equipos de transmisión, lo cual
requiere una mitigación inmediata, especialmente en
situaciones con líneas y transformadores que estén
fuera de servicio por mantenimiento.
✔ Pronóstico de carga y VRE: Debido a que el suministro de las energías renovables variables generalmente
no se correlaciona correctamente con ninguna variable de entrada tradicional para los modelos de pronóstico de carga (por ejemplo, la temperatura, hora del
día y día de la semana), los pronósticos de carga para
sistemas con una alta penetración de energías renovables particulares pueden ser susceptibles a mayores
errores, especialmente cuando los prosumidores optimizan su propio consumo.
Los estudios sobre sistemas de VRE de alta participación
generalmente se concentran en el equilibrio entre la oferta y la
demanda con una resolución por hora. Actualmente se necesitan conceptos adicionales para compartir la flexibilidad operativa entre sectores y métodos avanzados para su investigación.
Se han intensificado las investigaciones sobre periodos operativos más cortos. Se espera que estos estudios permitan que
los sistemas dominados frecuentemente por la producción de
VRE conectadas al inversor gestionen los crecientes problemas
con la estabilidad, frecuencia, baja inercia y los asuntos relacionados que ocurren cuando se deben eliminar las fallas. La
tabla 1 describe las necesidades de flexibilidad operativa dentro
del sector energético que abarcan varios horizontes temporales,
desde disruptores instantáneos a disruptores a largo plazo.

Resultados del estudio de
acoplamiento de sectores
Cuanto mayor sea la proporción de VRE, mayor será el
potencial disponible para que el acoplamiento de sectores
abra nuevas fuentes de flexibilidad operativa y, a su vez,

reduzca las emisiones de carbono en otros sectores. Los
intentos de acoplar sectores pueden ser observados a nivel
de la investigación y el desarrollo, las políticas, los experimentos y el comercio. Todas las sinergias están diseñadas
para hacer la transición para descarbonizar sectores a un
costo razonable sin violar los requerimientos de adecuación
o seguridad de los sistemas.
Mientras el sector eléctrico entra en nuevos mercados a
través de la electrificación, los sistemas de gas y calefacción obtienen un nuevo papel como sistema de integración
y almacenamiento de combustible. El sistema de gas debe
cubrir semanas extremas, integrar el gas verde y adaptarse
al control de las unidades de conversión de energía a gas
para facilitar su participación en diferentes mercados (electricidad, calefacción de distritos y gas de FER). El sistema
de calefacción también puede ser utilizado para estabilizar
el sistema energético al combinar varias fuentes de calor y
aprovechar el almacenamiento térmico. Las siguientes secciones proporcionan ejemplos para el acoplamiento de sectores en diferentes partes del mundo.

Resultados del acoplamiento de sectores en
Europa
El informe "Un planeta limpio para todos" de la Comisión
Europea de 2018 brinda una imagen completa de cómo
se reflejaría el cumplimiento con el Acuerdo de París en
la electricidad, la calefacción, el transporte, la industria y
la agricultura (gráfico 3). A medida que las demandas de
calefacción, transporte e industria se electrifican, la participación de la electricidad en el consumo final de energía
aumentará de poco más del 20 % en 2015 al 50 % en 2050.
La generación bruta de electricidad se duplica de 2015 a
2050 y es aún mayor en escenarios que tienen una gran porción de tecnologías de conversión de energía a combustible.
Al mismo tiempo que aumenta la demanda de electricidad,
también se descarboniza, con una proporción de energías
renovables que varía entre el 81 y el 85 %. La participación
total de la generación eólica y solar por sí sola aumenta del
65 al 72 %. Esto significa que la generación total de energía
eólica y solar en 2050 sería mayor que toda la generación
actual de electricidad.
En 2050, en el sector de la calefacción, la proporción de la
demanda de calefacción de ambientes residenciales cubierta
por la electricidad (principalmente por bombas de calor)

tabla 1. Expectativas de tiempo para la flexibilidad en el sector de energía.

80

Instantáneo

Hora/Día

Mes/Año

Disruptores a largo plazo

Seguridad del
suministro durante
fallas y acciones
del sistema

Cómo equilibrar
la energía eólica
y FV variable

* Año seco/húmedo
* Variación anual del viento
* Años extremos
* Cambio de precios de mercado
para la fuente primaria de
cambio de combustible

* Avance para las nuevas tecnologías (celdas de
combustible, hidrógeno)
* Fijación de precios y requerimientos de emisiones
* Foco en los biorecursos y la sostenibilidad
* Foco en equilibrar alimento versus combustible
* Nuevos tipos de combustible (DME, metanol,
hidrógeno)
* Digitalización

ieee power & energy magazine

noviembre/diciembre 2019



IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - November 2019

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Contents
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