miércoles, 15 de marzo de 2017

Autoconsumo y vehículo eléctrico, un binomio que necesitamos

En un mundo que no tiene más alternativa que encontrar fuentes energéticas sostenibles y renovables es necesario conseguir la máxima eficiencia.


Y esto sólo es posible generando la energía donde se necesita, ya sea para transformarla en frío, calor, movimiento, etc. Así pues, la red de abastecimiento eléctrica tal y como la conocemos hoy (llena de torres y cables de alta tensión) tendrá que cambiar, y mucho. 



Tengamos en cuenta que por cada 100 Km de línea de alta tensión hay una pérdida de energía significante debido a la resistencia que ofrece el conductor eléctrico y, por consiguiente, dicha energía no podrá ser aprovechada por el destinatario. Conozcamos que solamente en España hay 34.700 kilómetros de líneas de suministro eléctrico de alta tensión (¡casi tres veces el diámetro de la Tierra!) y casi 3.400 estaciones de subestaciones, con más de 66.000 MVA de capacidad de transformación.

Así se antoja que nuestra red de abastecimiento energético es inviable para los tiempos que se avecinan. En pocas palabras es un despilfarro. 

Si queremos tener una red de suministro eléctrico eficiente hay dos premisas indispensables:

1- Generar la energía necesaria en el lugar de consumo.
2- Acumular el exceso de energía de momentos puntuales para los momentos de máxima demanda energética.

Estas premisas nos llevarán a convertir nuestras comunidades y casas en puntos de generación de energía para el consumo y no para devolverlos a una red eléctrica ineficiente. 


De esta manera las energías renovables y los sistemas de acumulación de energía serán la clave del desarrollo en los años venideros. 

Además, podemos imaginar un sistema de gestión de energía inteligente instalado por comunidades SCEM (Smart Community Energy Management), que utilizará los acumuladores eléctricos de casas y coches que no se estén utilizando para satisfacer la carga de las baterías de otros coches que se vayan a utilizar o la demanda de energía doméstica de otras casas cuyos acumuladores estén más agotados. 

Así pues, la racionalización de la energía por vecindario y comunidades dependerían de una gestión inteligente autónoma y los vecinos no se tendrán que preocupar de racionalizar su propia energía. 

El sistema de energía autónomo aprendería la rutina de consumo de cada uno de los consumidores (vecinos) a lo largo del año y en función del ratio de generación de energía de la comunidad (a partir de aerogeneradores, placas solares, fotovoltaicas y la biomasa generada) establecería un patrón de reparto energético para cada consumidor, gestionando el almacenamiento de la energía en los acumuladores de las casas y las baterías de los vehículos eléctricos. 



Como sistema de seguridad podría utilizarse por comunidad un grupo electrógeno que solo intervendría de manera puntual en caso de averías y reparaciones.

Los vehículos eléctricos estarían a punto para ser utilizados dentro de la rutina normal de uso, siempre enchufados a la red comunitaria de abastecimiento y, en caso de uso fuera de los patrones de utilización, siempre se garantizaría un mínimo de energía en las baterías para las emergencias. 

Es decir, que como premisa, las baterías de los vehículos nunca podrían gastarse más del 50 % para satisfacer una demanda de consumo de otro vecino que ya haya gastado su acumulador energético de forma puntual.

Por otro lado, la tecnología de las baterías podría consistir en:

- Litio-Azufre que podrían duplicar la densidad energética que hasta ahora conocemos en las baterías de iones de litio, llegando a los 500 Wh/Kg. Además de que soportarían todavía más ciclos de carga que las baterías de iones de litio.


- Litio-aire que podrían conseguir incrementar la autonomía del vehículo eléctrico hasta los 800 km por carga. El hándicap es que no admiten muchos ciclos de carga, comparado con las baterías actuales de iones de litio que si los soportan.



- Baterías híbridas. Se trata de una alternativa ingeniosa por la que parece ser que el fabricante de vehículos eléctricos TESLA apuesta su futuro. 



En este caso el vehículo dispondría de dos tipos de baterías: por un lado la batería de iones de litio ya conocida. Y por otro lado la batería de litio-aire provista de una alta densidad energética, pero con pocos ciclos de carga disponibles. 

El sistema de energía del vehículo tendría como estrategia utilizar para los trayectos del día a día la batería de litio que admite muchas recargas y cuya autonomía sería más que suficiente para trasladarse al trabajo, a la compra o por motivos de ocio. De esta manera, la batería de Litio-aire quedaría reservada para los viajes más largos. 

La misión del sistema de gestión de energía del vehículo podría conseguir que la vida útil de ambas baterías quedase igualada.

Volviendo al sistema de gestión de energía inteligente instalado por comunidades, al final del ciclo anual (o si se prefiere mensual), el SCEM (Smart Community Energy Management) podría emitir informes a los vecinos con, no solo los datos relativos a la energía consumida por la comunidad, sino también las emisiones de CO2 evitadas y de los euros ahorrados en comparación con la red eléctrica convencional.

Ahora, el reto pasa por hacer comercialmente viable este binomio, esta solución. 

Empecemos primero por incrementar el potencial de recarga a vehículos eléctricos. Al parecer están estancados mientras no se ganan la confianza de sus clientes potenciales que se declinan por los de combustión, ya que no existe una infraestructura consolidada de carga. 

Y esto a su vez se debe por la falta de acuerdos entre fabricantes, Ministerio de Energía e Industria, municipios y ayuntamientos. Sin embargo, ya en otros países, dichos acuerdos comienzan a establecerse e incluso ya en los McDonald podemos encontrar puntos de carga.

Como conclusión, debemos asegurarnos que estos proyectos avancen en un futuro próximo en el que, cada vez más, el usuario será dueño de su propia energía y se preocupará por obtener la máxima eficiencia energética. 

En un mundo en el que la movilidad con vehículos cero emisiones cobra todo su sentido por razones medio ambientales, económicas y de sostenibilidad a largo plazo.





3 comentarios:

  1. Desde el punto de vista del usuario de un vehículo, eso está muy bien siempre que tus desplazamientos diarios te permitan una recarga ya sea en el lugar de trabajo, ya sea al volver a tu casa. El caso es si debes salir de viaje y la autonomía de tu vehiculo no es suficiente, ¿dónde y en que tiempo recargas las baterías? Está claro que en mi casa/empresa yo pago la instalación, pero habría que ver como financiar las "electrolineras".



    Cuenta oficial de GestFuturo, el programa de taller mecánico

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  2. -Las electrilineras pueden ser financiadas a largo plazo como es el caso de ésta instalada en Segovia: http://www.expansion.com/empresas/energia/2017/03/05/58bc739646163ff5698b4636.html
    -Referente a los tiempos de carga, cada vez se suman más fabricantes que empiezan a ofrecer potencias de recarga elevadas y consiguen recargar el vehículo en menos de 30 minutos utilizando el sistema Meneques combo2 CCS (con corriente continua). En la pasada feria de EFIcam se presentaron soluciones muy interesantes pensadas para la nueva generación de baterías:
    http://movilidadelectrica.com/los-nuevos-cargadores-para-vehiculos-electricos/
    -El tema de la autonomía quedaría resuelto con las baterías híbridas que describo en este artículo. Además de las nuevas generaciones de baterías de iones de litio que cuentan con capacidades energéticas de 90 y 100 kW/h facilitando autonomías de más de 500km entre cargas.

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  3. Con respecto a la electrolinera del artículo, habla de una reducción del tiempo de carga y una rebaja del precio que no veo justificadas técnicamente. Según el coste que da la noticia, es el equivalente a 32000 recargas, que no se en que plazo se van a realizar y cual es el margen para poder amortizar. A fecha de hoy creo que la vía es la inclusión de dichas infraestructuras en la obra pública y privada hasta que el parque y la tecnología sean los suficientemente rentables para su explotación.

    Cuenta oficial de GestFuturo, el software para taller

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