Soluciones de Microrredes

¿Qué es una microrred?

Las microrredes son pequeños sistemas de generación y distribución de energía que contienen cargas, incluidas las cargas térmicas, y recursos energéticos distribuidos (DER) como motores distribuidos, fuentes de energía renovable y sistemas de almacenamiento.

• Pueden funcionar como un sistema aislado o con límites físicos y eléctricos claramente definidos cuando se conectan a la red principal.

• Sus tamaños varían normalmente entre 0,1 y 10 MW, aunque pueden ser más grandes en aplicaciones industriales y comerciales.

• En el pasado, la microrredes se utilizaban predominantemente para acceder a la red y la energía de reserva. Actualmente y en el futuro, están y estarán más centradas en la resiliencia y en encontrar alternativas sostenibles y económicas a la red pública.

Vea nuestro breve vídeo sobre un ejemplo de microrred para el aeropuerto de Pensilvania.

Alcance típico de una microrred

Una microrred típica tiene un recurso energético distribuido despachable (dDER), otro recurso energético, como la energía solar FV, y un sistema de almacenamiento, como un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS).

El desarrollo de microrredes locales con una solución de cogeneración, además de mejorar la fiabilidad del suministro eléctrico, proporciona también energía térmica, aumenta la eficiencia y permite seguir reduciendo la huella de carbono.

Los principales factores comunes que impulsan la creación de microrredes locales son:

• la necesidad de mejorar la fiabilidad del suministro eléctrico,

• el deseo de apartarse de las costosas fuentes de energía centralizadas, especialmente durante las horas punta de consumo,

• la necesidad de reducir la huella de carbono producida por la empresa o la comunidad mediante la cogeneración, que es una forma más eficiente de generar energía en comparación con las fuentes centralizadas,

• la posibilidad de combinar la cogeneración tradicional local que utiliza combustibles gaseosos con fuentes de energía renovable.

Las ventajas de las microrredes

• Integración de las energías renovables
  Con una gestión inteligente de los DER despachables, como los motores, y los DER volátiles, como las energías fotovoltaica y la eólica, las microrredes pueden emplear una amplia gama de recursos energéticos renovables sin comprometer la resiliencia
  
  
• Nivelación de picos
  Combinada con un BESS, la microrred puede reducir los picos de carga descargando la batería cuando la demanda es alta y recargándola cuando es baja. Pueden reducirse los cargos por demanda. La nivelación de picos también permite aplazar las inversiones en la infraestructura de la red.
  
  
• Arbitraje de energía
  Cuando la red está conectada, el arbitraje de precios en tiempo real puede ser un flujo de ingresos importante para mejorar la economía y aumentar el rendimiento de la inversión en la microrred.
  
  
• Fiabilidad/funcionamiento en isla de la energía
  La microrred puede desconectarse de la red en caso de incidente. Cuando está aislada, el funcionamiento de los DER está optimizado para la resiliencia. Sincronización perfecta
  
  
• Capacidad de reserva
  Funcionamiento estable en isla, gracias a la gestión dinámica de la capacidad de reserva. Los sistemas de almacenamiento de energía en baterías aumentan aún más la eficiencia del combustible y reducen la huella de CO₂.
  
  
• Servicios auxiliares
  La microrred da apoyo a la red de transmisión facilitando programas de respuesta a la demanda y servicio de control de potencia reactiva, frecuencia y tensión.
  
  
• Autoconsumo optimizado
  Reduce los costos energéticos cuando las tarifas de alimentación son bajas. El excedente de energía de las renovables puede almacenarse y utilizarse cuando se necesite.

El enfoque Jenbacher

El controlador de microrredes

Continuando con el legado del controlador maestro de Jenbacher, ya de por sí rico en funciones, el nuevo controlador de microrredes de Jenbacher del INNIO Group integra una amplia selección de recursos energéticos distribuidos (DER), como energías renovables y dispositivos de almacenamiento, y asegura, al mismo tiempo, una alta fiabilidad energética y la disponibilidad de la central. 

Situado sobre el terreno, el controlador ha sido diseñado para mantener la estabilidad de la microrred, incluidos los DER y las cargas en todas las condiciones de funcionamiento. En modo isla, nuestro controlador de microrredes permite lograr su máxima prioridad —la fiabilidad de la energía— mediante el mantenimiento de la frecuencia y la tensión en cualquier escenario de carga, optimizando el uso de los DER conectados para lograr la máxima resiliencia y evitar un apagón. En el caso poco probable de un apagón total, el controlador para microrredes de Jenbacher y el grupo electrógeno de Jenbacher son capaces de arrancar en frío.

myPlant Optimization

Mejoramos aún más el aspecto económico y optimizamos la gestión de la energía con la posibilidad de conectar la microrred a la oferta opcional myPlantOptimization. Esta solución, basada en la inteligencia artificial (IA), aplica un enfoque integral al mejorar la eficiencia operativa de toda la cartera de su planta —desde el motor y la bomba de calor hasta el almacenamiento del calor y el sistema fotovoltaico—, teniendo en cuenta al mismo tiempo los requisitos operativos y los objetivos anuales.

Está disponible solo en determinados países. 

“Optimización/optimizar” hace referencia a las recomendaciones de actuación generadas automáticamente por la solución de gestión de la energía myPlant que pretenden mejorar el estado actual del intercambio de electricidad y el funcionamiento eficiente en el uso de los recursos de la planta.

Cuando el suministro eléctrico fiable es la clave

Las soluciones de motores de gas son especialmente importantes si su microrred suministra electricidad donde el suministro ininterrumpido es fundamental (por ejemplo, hospitales, centros de datos, industrias de procesos, etc.).

Los motores de Jenbacher alcanzan su máxima potencia en apenas unos minutos y suministran a su microrred la energía necesaria cuando es preciso.

Al mismo tiempo, los motores de Jenbacher pueden ser más ecológicos que los motores diésel, gracias a que sus emisiones son generalmente más bajas. Por eso, los motores de gas se utilizan a menudo en microrredes con soluciones de cogeneración, dado el aumento de los requisitos ambientales. Las soluciones de Jenbacher ofrecen flexibilidad en cuanto a los combustibles, con versiones de motores que pueden emplear diferentes calidades de gas. Además, son aptos para altas temperaturas ambiente y elevadas altitudes.

Dado que los motores de Jenbacher funcionan con combustibles gaseosos, pueden arrancar dinámicamente cuando es necesario producir energía durante las horas punta. En muchos casos, en comparación con las turbinas de gas industriales, los motores de gas son menos sensibles a los frecuentes arranques y paradas. A consecuencia de ello, el cliente dispone de la maniobrabilidad necesaria para funcionar en modo “reducción de picos”.

Las ventajas de la cogeneración y de la trigeneración

Nuestros clientes de todo el mundo utilizan las soluciones de cogeneración de Jenbacher del INNIO Group para impulsar aplicaciones en diversos segmentos económicos, por ejemplo en la fabricación industrial, aplicaciones comerciales, municipales, invernaderos, y muchas más.

• Cogeneratión.  Los motores de gas de Jenbacher funcionan eficientemente en sistemas de cogeneración. La cogeneración, o CHP, es la producción simultánea de calor y electricidad (además de la producción eficiente de electricidad, los sistemas de cogeneración de Jenbacher convierten el calor residual generado durante el funcionamiento de un motor en agua caliente o vapor útiles). Es normalmente más eficiente que la producción separada en centrales eléctricas y salas de calderas. Las soluciones de cogeneración con motores de Jenbacher funcionan con una eficiencia total de hasta un 95 %, maximizando la conversión de la energía del gas en potencia útil. En consecuencia, contribuyen a que su microrred con una solución de cogeneración resulte más eficiente y reduzca su huella de carbono.

• Trigeneratión.  En función de sus necesidades, quizás desee utilizar sistemas de refrigeración, calor y electricidad combinados (CCHP), llamados también sistemas de trigeneración. Dichos sistemas son una combinación de central de cogeneración y refrigeradores de absorción. Los motores Jenbacher ofrecen una solución eficiente para generar aire acondicionado y refrigeración. Los equipos de cogeneración ofrecen una alta eficiencia y bajas emisiones. Los refrigeradores de absorción ofrecen una alternativa económica y ecológica a la refrigeración convencional con refrigeradores de compresión. La combinación de esos dos elementos facilita una excelente eficiencia en el consumo de combustible, la eliminación de refrigerantes HCFC/CFC y la reducción de emisiones.

La solución adecuada para su fuente de energía

• Gases renovables. Nuestros motores funcionan de manera eficiente no solo con gas de gasoducto. También funcionan con biogás, gas de vertedero, gas residual y otros gases, contribuyendo a que nuestros clientes alcancen sus objetivos ambientales
  
  
• Hidrógeno. Jenbacher ostenta el distintivo "Ready for H₂", desde que lanzó hace algunos años el primer motor impulsado por hidrógeno. Nuestros motores de Jenbacher pueden funcionar tanto con una mezcla de gas e hidrógeno como con hidrógeno puro. La mayoría de motores ya instalados, que funcionan con gas natural u otros gases, pueden convertirse para funcionar con hidrógeno.

*En general, los equipos “Ready for H₂” de Jenbacher pueden convertirse para funcionar con hasta un 100% de hidrógeno en el futuro. Los detalles sobre el costo y el plazo de una futura conversión pueden variar y deben aclararse individualmente.

Soluciones integradas flexibles y escalables

 

Jenbacher puede trabajar en nuevos proyectos de microrredes o proyectos dedicados a modernizar las microrredes ya existentes.

La flexibilidad es la clave para la integración. Por ello, las soluciones de Jenbacher pueden suministrarse como módulos para instalarlos en el interior de un edificio o como soluciones integradas: soluciones contenerizadas para generación de energía o soluciones de cogeneración o trigeneración.

Se dispone de contenedores Jenbacher para los motores de los tipos 2, 3, 4 y 6. Con una experiencia de varias décadas y más de 3000 equipos contenerizados entregados, nuestros contenedores para grupos electrógenos ofrecen un rendimiento óptimo, adecuado a las diversas condiciones de emplazamiento. Al aplicar las mismas normas de alta calidad tanto al embalaje completo como al motor, nuestras soluciones contenerizadas garantizan una excelente fiabilidad para sus necesidades de generación de energía y calor.

 

Las soluciones contenerizadas de Jenbacher ofrecen diversas ventajas a nuestros clientes, gracias a las características distintivas del producto:

 Características del producto

• Paquete preinstalado con sistemas auxiliares incluidos.

• Diseño compacto.

• Todos los componentes han sido perfectamente adaptados y ajustados a los requisitos específicos del emplazamiento.

Ventajas para el cliente

• Instalación rápida y sencilla; menos trabajo de instalación para coordinar sobre el terreno.

• Se necesita menos espacio en el sitio.

• Óptimo rendimiento del grupo electrógeno asegurado por el fabricante original.

Obtenga más información aquí sobre las soluciones contenerizadas Jenbacher.