San José, 14 feb (elmundo.cr) – La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) calcula que el 90 % de la electricidad mundial puede, y debe, tener su origen en las energías renovables para el año 2050, en consecuencia las compañías líderes en tecnología están volcando sus esfuerzos para crear tecnología verde.
El cambio climático constituye una emergencia mundial, es un problema que exige soluciones coordinadas en todos los niveles y cooperación internacional para ayudar a los países a avanzar hacia una economía con bajas emisiones de carbono. Para abordar este tema y sus impactos negativos, los líderes mundiales en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP21), realizaron un avance significativo el 12 de diciembre de 2015 con el histórico Acuerdo de París.
Hasta la fecha 193 países más la Unión Europea han firmado esta alianza por un futuro más verde y han establecido sus objetivos de neutralidad de carbono. La ciencia nos dice que, “Si no se reduce la producción de combustible fósil en un 6 % cada año de aquí a 2030, las cosas empeorarán.”
Conforme a datos de Renewables 2022, la última edición del informe anual de la AIE sobre el sector, se espera que la capacidad mundial de energía renovable aumente en 2 400 gigavatios (GW) durante el periodo 2022-2027, una cantidad equivalente a toda la capacidad energética de China en la actualidad.
Según el informe, “las energías renovables representarán más del 90% del crecimiento mundial de la electricidad en los próximos cinco años, superando al carbón y convirtiéndose en la mayor fuente de electricidad mundial a principios de 2025”. El enorme aumento proyectado a lo largo de este lustro, es un 30% superior al crecimiento previsto hace tan sólo un año, lo que pone de manifiesto la rapidez con la que los gobiernos han dado un mayor peso político a las energías renovables.
De acuerdo con un informe de Huawei, las 10 principales tendencias de la energía digital para un futuro más verde son:
Tendencia 1: Integración FV+ESS. La integración de energía fotovoltaica y Sistemas de Almacenamiento de Energía, así como la tecnología Grid Forming, podemos construir ‘Generadores FV+ESS inteligentes’ que usan control de fuente de voltaje en lugar de control de fuente de corriente, brindan un fuerte soporte de inercia, estabilización de voltaje transitorio y capacidad para manejo de fallas. Esto transformará la energía fotovoltaica de seguimiento de red a formación de red, lo que ayudará a aumentar la alimentación fotovoltaica.
Tendencia 2: Alta densidad y confiabilidad. La alta potencia y la fiabilidad de los equipos en las plantas fotovoltaicas serán la tendencia. Así como la integración de tecnologías digitales, electrónica de potencia y de gestión térmica, se estima que la densidad de potencia de los inversores aumentará en aproximadamente un 50 % en los próximos cinco años, y se puede mantener la alta fiabilidad.
Tendencia 3: Electrónica de potencia a nivel de módulo (MLPE). La energía fotovoltaica distribuida ha sido testigo de un desarrollo vigoroso en los últimos años, garantizando un alto rendimiento energético y la seguridad del sistema FV+ESS. Por lo tanto, una gestión más refinada es imprescindible.
Tendencia 4: Almacenamiento de energía modular. La solución Smart String ESS adopta una arquitectura distribuida y un diseño modular. Utiliza tecnologías innovadoras y gestión inteligente digital para optimizar la energía a nivel de paquete de baterías y controlar la energía a nivel de rack. Esto da como resultado una mayor descarga de energía.
Tendencia 5: Gestión mejorada a nivel de celdas. Los BESS de litio se desarrollarán hacia un nivel de gestión más reducido. Solo una gestión refinada a nivel de celda de batería puede hacer frente mejor a los problemas de eficiencia y seguridad.
Tendencia 6: Integración FV+ESS+Red. Los VPP combinan sistemas fotovoltaicos distribuidos masivos, ESS y cargas controlables, e implementan una programación flexible para las unidades de generación de energía y las unidades de almacenamiento para lograr el recorte de picos, etc. Por lo tanto, construir un sistema de energía estable que integre PV+ESS+Red para respaldar el suministro de energía fotovoltaica y la alimentación a la red se convertirá en una medida clave para garantizar la seguridad energética.
Tendencia 7: Seguridad mejorada. La seguridad es la piedra angular del desarrollo de la industria fotovoltaica y de ESS. En el escenario fotovoltaico distribuido, la función AFCI (Protección contra falla de arco ) se convertirá en una configuración estándar, y la función de apagado rápido a nivel de módulo garantizará la seguridad del personal de mantenimiento y los bomberos. El modo de protección tradicional basado en la respuesta pasiva y el aislamiento físico se cambia a una protección automática activa, implementando un diseño de seguridad multidimensional desde el hardware hasta el software y desde la estructura hasta el algoritmo.
Tendencia 8: Seguridad y confiabilidad. Los riesgos de seguridad de los equipos se refieren principalmente a la parada provocada por averías, privacidad personal y ambiental. Se establece un conjunto completo de mecanismos de gestión de “seguridad y fiabilidad”, que incluyan la fiabilidad, disponibilidad, seguridad y resiliencia de los sistemas y dispositivos.
Tendencia 9: Digitalización. Las plantas fotovoltaicas convencionales tienen una gran cantidad de equipos y carecen de canales de información y recopilación de información. La mayoría de los equipos no pueden ‘comunicarse’ entre sí. Con la introducción de tecnologías digitales avanzadas como 5G, Internet de las cosas (IoT), computación en la nube, tecnologías de detección y big data, las plantas fotovoltaicas pueden enviar y recibir información, utilizando “bits” (flujos de información) para administrar “vatios”. (flujos de energía).
Tendencia 10: Aplicación de IA. Las tecnologías de IA se pueden aplicar ampliamente a los campos de energía renovable y desempeñan un papel indispensable en todo el ciclo de vida de FV+ESS, incluida la fabricación, construcción, operación y mantenimiento, optimización y operación; se enriquecerá la cadena de herramientas que se centra en el procesamiento de datos, la capacitación, el despliegue y el monitoreo de la seguridad.
Estas tendencias de energía inteligente que cambiarán al mundo rumbo a un futuro más ecológico son toda una realidad. Según el avance de World Energy Transitions Outlook de “la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), ya existen en gran medida tecnologías probadas para un sistema de energía neta cero.”
La energía renovable, el hidrógeno verde y la bioenergía moderna dominarán el mundo de la energía en el futuro para contener el aumento de la temperatura a 1,5 °C y detener el calentamiento global irreversible.
