Por Miriam Wasser
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En las tardes más calurosas de este verano, cuando los residentes de Nueva Inglaterra encendieron sus aires acondicionados, ocurrió algo notable. Miles de termostatos conectados a internet, paneles solares domésticos y sistemas de baterías fueron activados para ayudar a reducir la carga en la red eléctrica.
Bienvenidos a la era de las «plantas de energía virtuales» o VPPs.
Las plantas de energía virtuales son esencialmente una red de dispositivos en hogares y negocios que pueden ser aprovechados por las compañías eléctricas para agregar energía, reducir la demanda de energía o ambas cosas. Así es como funcionan: los clientes se inscriben para participar. Luego, cuando el uso de electricidad aumenta, las compañías eléctricas pueden decirle a los termostatos conectados por Wi-Fi de esos clientes que aumenten la temperatura unos grados, reduciendo la demanda de electricidad. O, las compañías eléctricas pueden instruir remotamente a la batería de respaldo de una casa para que comience a alimentar luces y electrodomésticos, de modo que no estén consumiendo electricidad de la red. En algunos casos, las compañías eléctricas pueden incluso ralentizar las operaciones en instalaciones industriales.
La idea es que al movilizar una multitud de dispositivos individuales en una amplia área, las plantas de energía virtuales pueden ayudar a equilibrar la oferta y la demanda en la red.
Si todo esto suena como algo sacado de la ciencia ficción, los expertos en energía dicen que las plantas de energía virtuales ya están proporcionando beneficios reales. Pueden disminuir la probabilidad de apagones cuando la red se ve abrumada. Pueden ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero al evitar el uso de plantas de energía más antiguas y contaminantes. Y en el futuro, pueden incluso ahorrar a los usuarios miles de millones de dólares al reducir la necesidad de construir nuevas líneas eléctricas y otra infraestructura para satisfacer la creciente demanda de energía.
«Estoy muy emocionado con las plantas de energía virtuales», dijo Joe LaRusso, quien gestiona la Iniciativa de Red Limpia en el Acadia Center, un grupo sin fines de lucro de investigación y defensa de la energía limpia. «Hay un enorme potencial para que cada casa se comporte como un activo de la red».
El concepto de plantas de energía virtuales no es nuevo, pero sus ventajas se están volviendo más visibles. Consideremos lo que ocurrió en la tarde del jueves 20/06/2023. Era el tercer día de una ola de calor. La combinación de altas temperaturas y una humedad opresiva significaba que muchas personas estaban usando aires acondicionados para mantenerse frescas.
ISO-New England, el operador regional de la red eléctrica, pronosticó que la demanda de electricidad alcanzaría su pico esa noche alrededor de los 23.900 megavatios, el pico más alto del verano hasta ese momento (y ligeramente superior al pico diario promedio de verano de 17.500-22.000 megavatios).
A medida que las temperaturas subían, las compañías eléctricas de Nueva Inglaterra alertaron a los clientes en sus programas de plantas de energía virtual, conocidos como ConnectedSolutions, que el uso de energía estaba aumentando. A menos que los clientes optaran por no participar, sus dispositivos serían llamados a ayudar a reducir la demanda en la tarde y noche.
Luego, entre las 5 y las 8 p.m., las plantas de energía virtuales en Nueva Inglaterra se desplegaron. Los termostatos inteligentes aumentaron las temperaturas interiores unos grados, algunos cargadores de vehículos eléctricos trabajaron a un ritmo más lento y las baterías comenzaron a alimentar los hogares.
Juntos, estos activos redujeron la demanda máxima de energía en 375 megavatios, lo que equivale aproximadamente a agregar una planta de energía de gas natural de tamaño mediano a la red.
En Massachusetts, Connecticut y New Hampshire, los clientes de Eversource representaron aproximadamente la mitad de la reducción en la demanda, según Tilak Subrahmanian, quien supervisa la eficiencia energética, la gestión de la demanda y las operaciones de vehículos eléctricos en la compañía.
«Si miras la demanda total de Nueva Inglaterra, no parece mucho, [pero] esos 200 megavatios son en realidad un gran problema», dijo, porque gestionar la demanda en horas pico se trata de hacer una diferencia en los márgenes. En una situación donde la red está muy estresada, agregó, incluso una modesta reducción en la demanda podría prevenir apagones.
Hasta ahora este verano, las compañías eléctricas en Nueva Inglaterra han llamado a los termostatos 12 veces para ayudar a gestionar la carga en la red y han recurrido a las baterías domésticas 40 veces. En cuatro ocasiones, también pidieron a instalaciones comerciales e industriales que redujeran el uso de energía.
Los clientes que se inscriben en los programas ConnectedSolutions son compensados, típicamente con un incentivo en efectivo por inscribirse y un cheque por correo al final de la temporada de verano: los participantes con termostatos reciben 20 dólares, mientras que los propietarios de baterías son pagados según la cantidad de energía que sus baterías suministraron.
Los clientes comerciales e industriales son pagados según cuánto redujeron la demanda durante las horas pico. Según Eversource, el pequeño negocio promedio gana alrededor de 2.000 dólares anualmente por participar.
«Estamos apenas al comienzo de esto», dijo Mike Judge, subsecretario de energía y asuntos ambientales en Massachusetts. «Hay muchos más de estos recursos que pueden ser desplegados, [y] hay mucho potencial aquí para reducciones aún más profundas en la demanda pico a medida que más clientes adoptan estas tecnologías».
En Massachusetts, la próxima frontera para las plantas de energía virtuales probablemente serán los cargadores de vehículos eléctricos. Muchas personas que conducen autos eléctricos tienden a enchufarlos cuando llegan a casa, a menudo en la tarde o noche. En los días calurosos de verano, ese también es el momento en que el uso del aire acondicionado aumenta. Si esos cargadores de vehículos eléctricos estuvieran inscritos en una planta de energía virtual, las compañías eléctricas podrían pausarlos o reducir sus tasas de carga hasta que la demanda general de electricidad disminuyera.
Subrahmanian dijo que Eversource recientemente lanzó una función de cargador de vehículos eléctricos como esta para los clientes de Connecticut y está trabajando en agregar una opción similar en Massachusetts.
Mirando más adelante, los expertos de la industria energética dicen que algunos vehículos eléctricos, no solo los cargadores, probablemente serán parte de las plantas de energía virtuales. Podrían ser aprovechados para actuar como baterías que envían electricidad de vuelta a la red en momentos de alta demanda. Los autobuses escolares eléctricos, en particular, presentan una oportunidad, dicen los expertos, porque tienen grandes baterías que permanecen inactivas durante gran parte del verano.
El sistema de energía eléctrica, con todas sus líneas de transmisión y subestaciones, está construido para acomodar períodos cuando la demanda de energía alcanza su pico. Para mediados de siglo, cuando Massachusetts y varios otros estados de Nueva Inglaterra planean calentar hogares y alimentar el transporte con electricidad, en lugar de combustibles como el gas natural y el petróleo que contribuyen al cambio climático, se espera que la demanda máxima de electricidad se duplique, según el operador regional de la red. Satisfacer esa demanda será un gran desafío, pero las plantas de energía virtuales podrían ser parte de la solución.
«En los días en que la red está estresada, si cada uno de nuestros hogares está sirviendo como un activo de la red — es decir, estamos apagando cosas en nuestros hogares o descargando baterías — podemos, cada uno de nosotros, contribuir a reducir el pico», dijo LaRusso del Acadia Center. «Y si el pico puede ser reducido en toda la región por miles de megavatios, entonces realmente estamos hablando de tener un sistema mucho más ágil, mucho más resiliente y mucho más confiable».
