La generación distribuida es un concepto que lleva muchos años presente, pero es hasta estos tiempos que se ha trabajado para lograr que sea una práctica más común debido a todos los beneficios que representa tanto para usuarios como para proveedores.
¿Qué es?
La energía eléctrica centralizada es un paradigma que esta por ser sustituido por un concepto “nuevo” conocido como generación distribuida. Dicho concepto pareciera ser nuevo, pero al adentrarnos en la historia de la generación eléctrica podemos encontrar que el origen ya es antiguo.
La generación distribuida es la producción de electricidad con instalaciones. En comparación con grandes centrales de generación eléctrica, este tipo de instalaciones son muy pequeñas, logrando así que la conexión pase en cualquier punto de un sistema eléctrico. En pocas palabras podremos definirlo como “la generación conectada directamente en las redes de distribución”.
Los fundamentos de la industria eléctrica se basan en la generación energética en el sitio del consumo. Fue con el tiempo, avances demográficos y demanda de bienes y servicios, cuando el esquema fue evolucionando hacia la generación centralizada, ya que, la central eléctrica se encontraba en el centro geométrico del consumo. Durante este periodo los consumidores fueron creciendo y multiplicándose a su alrededor.
Los generadores eléctricos de corriente continua por su parte, estaban sujetos a restricciones dada la tecnología, teniendo una capacidad máxima de transporte de 30 a 57 kilómetros por la baja tensión. Fue con el paso del tiempo que la generación eléctrica pudo llegar a estructurarse de la forma en la que la conocemos hoy en día. Estos avancen incluyen corriente alterna y transformadores, lo cual permite que la energía sea llevada a cualquier punto, sin importar que quede lejos del centro de generación. De esta forma, las grandes centrales pueden estar alejadas de los consumidores, pero cercanos al suministro del combustible y agua.
Características
Por el momento no existe una definición absoluta del término “Generación distribuida”, por lo que diferentes autores han propuesto diferentes descripciones del mismo.
A continuación, presentamos algunas que nos ayudan a comprender un poco más sobre el tema.
Es la generación de energía eléctrica mediante instalaciones mucho más pequeñas que las centrales convencionales y situadas en las proximidades de las cargas.
Consiste en la producción de electricidad a través de instalaciones de potencia reducida, comúnmente por debajo de 1,000 kW.
Son sistemas de generación eléctrica o de almacenamiento, que están situados dentro o cerca de los centros de carga.
Es de suma importancia conocer sobre el rango de la generación distribuida, ya que esta varía mucho dependiendo de diferentes factores. Dependiendo del criterio de cada persona se puede llegara decir que las instalaciones son “relativamente pequeñas” en comparación a las centrales de generación. En la literatura se manejan diferentes rangos: menores a 500 kilowatts (kW); mayores a 1,000 y menores a 5,000 kW; menores a 20,000 kW; menores a 100,000 kW; e inclusive de tan sólo unos cuantos kW, por ejemplo 3 kW.
Para poder homologar la capacidad de los sistemas de generación distribuida, y de acuerdo con la información proporcionada por la página del gobierno de México, se dice que es de una variación que va desde cientos de kW hasta diez mil kW.
Los generadores eléctricos de corriente continua por su parte, estaban sujetos a restricciones
dada la tecnología, teniendo una capacidad máxima de transporte de 30 a 57 kilómetros por la baja tensión.
Aspectos técnicos
Las Interconexiones también son de suma importancia y un aspecto necesario en la generación distribuida. Esto ayuda para tener cubierto cualquier problema en el sistema de compra o venta de energía eléctrica. Existen nueve aspectos técnicos que se deben tomar en cuenta para hacer dichas interconexiones.
Relevadores de protección
Conexión del transformador
Sistema de puesta a tierra
Coordinación de protecciones y regulación de la tensión de la compañía
Equipos de calidad de servicio
Conformidad con normas de los convertidores de potencia
Monitoreo y control remoto del grupo
Mantenimiento preventivo y correctivo periódico
Sistema de comunicación entre el operador privado y el controlador de la red de distribución
Norma eléctrica
Existe una norma eléctrica denominada “IEEE-Standard-1547 – Standard for Dis- tributed Resources Interconnection with Power Systems”, la cual fue desarrollada por el Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrónicos de Estados Unidos (IEEE). Tal norma fue creada con el propósito de normalizar las interconexiones y operación en los sistemas de generación distribuida.
Dependiendo del criterio de cada persona se puede llegar decir que las instalaciones son “relativamente pequeñas” en comparación a las centrales de generación.
Las aplicaciones de la GD suelen estar sujetas a los que cada usuario necesite, y de acuerdo a la información del Gobierno de México, las más comunes son las siguientes.
Carga base. Se utiliza para generar energía eléctrica en forma continua; opera en paralelo con la red de distribución; puede tomar o vender parte de la energía, y usa la red para respaldo y mantenimiento
Carga en punta. Se utiliza para suministrar la energía eléctrica en períodos punta, con lo que disminuye la demanda máxima del consumidor, ya que el costo de la energía en este período es el más alto.
Generación aislada o remota. Se usa el arreglo para generar energía eléctrica en el modo de autoabastecimiento, debido a que no es viable a partir de la red eléctrica (sistema aislado o falta de capacidad del suministrador).
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Soporte a la red de distribución. A veces en forma eventual o bien periódicamente, la empresa eléctrica requiere reforzar su red eléctrica instalando pequeñas plantas, incluida la subestación de potencia, debido a altas demandas en diversas épocas del año, o por fallas en la red.
Almacenamiento de energía. Se puede tomar en consideración esta alternativa cuando es viable el costo de la tecnología a emplear, las interrupciones son frecuentes o se cuenta con fuentes de energía renovables.
Grandes beneficios
La GD tiene beneficios que favorecen tanto a usuarios como a los suministradores de energía. Los usuarios pueden sentirse confiados del servicio y que además será unservicio de calidad, reduciendo el número de interrupciones. También será de menor costo con adaptabilidad a los espacios necesarios y con una disminución importante en las emisiones contaminantes.
Por su parte los proveedores verán una reducción en las pérdidas en transmisión y distribución, pudiendo otorgar servicio en zonas remotas. Otra ventaja es la liberación de capacidad en el sistema y además proporciona mayor control de energía reactiva con una mayor regulación de tensión.
En conclusión, los proyectos de generación distribuida pueden aumentar la calidad de energía, lo que incluye servicio de forma ininterrumpida con paramentos adecuados en voltaje, corriente y frecuencia, dependiendo a lo que el proyecto requiera.
La generación distribuida tiene beneficios que favorecen tanto a usuarios como a los suministradores de energía. Los usuarios pueden sentirse confiados del servicio y que además será un servicio de calidad, reduciendo el número de interrupciones.
