pol olivella a coenercat, sessió de girona (28.11.2013)

Xarxes elèctriques intel·ligents i sostenibles

Congrés d’Energia de Catalunya 2013


Pol Olivella Rosell

Roberto Villafáfila Robles

Congrés d’Energia de Catalunya

28 novembre 2013, Girona



Índex • Per què es necessiten les Smart Grids?

• Què és una Smart Grid?

• On es necessita una Smart Grid?

• Com fer una Smart Grid?

• Barreres

• Projectes pilot de Smart Grids

2



Per què es necessiten les Smart Grids? • Xarxes elèctriques

– Descarbonització del sistema energètic i foment de l’ús dels recursos renovables en entorn liberalitzat • Augment eficiència global • Disminució pèrdues a les xarxes • Major aprofitament de les

infraestructures existents

• Usuaris: – Optimització del consum

energètic. – Millora de la seguretat i

qualitat de subministrament • Generació pròpia. • Gestió de la demanda.

3



Què és una Smart Grid? • Communication [COM/2011/202]:

"Smart Grids: from innovation to deployment“ de la Comissió Europea

“… El grup de treball sobre xarxes elèctriques intel·ligents defineix la xarxa intel·ligent com aquella que pot integrar de manera eficient el comportament i les accions de tots els usuaris connectats —empreses de generació d’electricitat, consumidors i agents que fan ambdós papers— amb el fi de proporcionar sistemes elèctrics econòmicament eficients i sostenibles, amb poques pèrdues i un alt nivell de qualitat, garantia de subministrament i seguretat…”

4



Què és una Smart Grid?

Font: “Smart Grids: Sectores y actividades clave”. Informe

estratégico de la FUNSEAM realizado por CITCEA-UPC

Font: “Smart Grids: Tecnologías prioritarias”.

Informe estratégico de la FUNSEAM

realizado por CITCEA-UPC

5



Què és una Smart Grid? • Model conceptual de Smart Grid

Font: IEEE

Àmbits: - Potència i energia - Comunicacions - Gestió de la informació

6



Què és una Smart Grid? • SUPERGRID + DESERTEC

7



On es necessita una Smart Grid?

SENSORS i ACTUADORS

XARXA COMUNICACIONS

APLICACIONS i CENTRE DE DECISIÓ

SENSORS i ACTUADORS

XARXA COMUNICACIONS

APLICACIONS

GENERACIÓ DISTRIBUÏDAEMMAGATZEMAMENT

VEHICLE ELÈCTRIC

XARXA ELÈCTRICA USUARIS

8



On es necessita una Smart Grid? • Usuaris:

9

Informació per prendre decisions: Índex renovable diari: 37,6% Emissions CO2 instantani: 10.868 t/h (10:40)



On es necessita una Smart Grid? • Model conceptual pels usuaris

Font: IEEE 10



Com fer una Smart Grid? • Smart grids sostenibles tècnica i econòmicament només si es

consideren els beneficis al sistema elèctric, als usuaris i ambientals el resultat és positiu.

Font: Regulation for Smart Grids, EURELECTRIC (2011).

11



Com fer una Smart Grid?

Beneficis Sistema elèctric

Usuaris Ambientals

Millor gestió de la generació x Manteniment predictiu x Reducció de les pèrdues x x x Més integració de renovables x x x Més integració de vehicles elèctrics x x x Allargar la vida útil de la xarxa x x x Autoconsum x x x Gestió de la demanda x x x Millor fiabilitat i qualitat x Reducció de la factura elèctrica x Reducció de les emissions de GHG x

12



Barreres • Barreres en el sistema elèctric

– Regulació i normativa energètica

– Manca de maduresa tecnològica

– Risc de negoci

• Barreres en els usuaris – Regulació i normativa energètica

– Confidencialitat i privacitat de dades

– Formació i coneixements del consumidor

– Afectació local

• Barreres ambientals – Regulació i normativa energètica

– Afectació al territori

13



Projectes pilot de Smart Grids • Illa de Jeju - Corea del Sud: Jeju Smart Grid Test-bed

– Tecnologies analitzades: Resposta de la demanda, Generació distribuïda i Sistemes de gestió de la distribució entre d’altres.

– Objectiu del projecte: Avaluar els beneficis de les diferents tecnologies operant conjuntament.

– El test va acabar el 2013 i ara estan analitzant-ne els resultats

Font: Website Jeju Smart Grid Test-bed 14



Projectes pilot de Smart Grids • Illa de Gotland – Suècia

– Tecnologies: • Contadors intel·ligents • Subestacions intel·ligents • Sistemes d’emmagatzematge • TICs • Mercats • Generació distribuida

– Nous models de negoci: • Comercialitzador • Distribuidor • Agregador • Prosumer

– Sistemes testejats: • 2 transformadors de 70/10 kV • 4 generadors eòlics de 1,9 MW • 2.800 consumidors i 30 grans consumidors • STATCOMS

Font: Website Smart Grid Gotland

15



Projectes pilot de Smart Grids • Illa de Gotland - Suècia

Font: Smart Grid Gotland Pre-study

16



Projectes pilot de Smart Grids

17

• Illa de Bornholm - Dinamarca



Gràcies per la seva atenció!

Pol Olivella Rosell

Roberto Villafáfila Robles

Àrea d’Energia CITCEA-UPC

[email protected]

[email protected]

18

pol olivella a coenercat, sessió de girona (28.11.2013)

Technology