Los métodos convencionales para el diseño de microrredes podrían generar un déficit de energía del 30 % durante emergencias si los eventos climáticos extremos no se tienen en cuenta en la fase de diseño de la microrred. Crédito:Peteri | Shutterstock.com
La red de energía envejecida está siendo empujada al punto de ruptura. Los cortes de energía solo por el clima extremo cuestan entre $ 2 mil millones y $ 77 mil millones por año. Y algunas comunidades aisladas aún dependen de generadores diesel para obtener electricidad, ya que las líneas eléctricas no las alcanzan. La expansión de la red no es una opción; en la mayoría de los casos, la economía no tiene sentido.
Donde la red principal se queda corta, como en comunidades aisladas o cuando las luces se apagan debido a condiciones climáticas extremas, las microrredes son una solución para una energía más resiliente. Estos centros de energía descentralizados y autosuficientes pueden funcionar de forma independiente o conectarse a la red más grande. Sin embargo, un obstáculo persistente es el diseño de microrredes. Obtener la combinación correcta de fuentes de energía implica compensaciones complejas entre la tolerancia al riesgo, el costo y la ecología.
Una nueva investigación de un equipo del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) muestra que las microrredes resistentes e hiperlocales brindan valor económico, si se diseñan con la combinación adecuada de fuentes de energía. En una serie de estudios y una presentación en la European Wave and Tidal Energy Conference, el equipo predijo el papel que las microrredes grandes y pequeñas pueden desempeñar en el impulso hacia la energía renovable y resiliente.
Lecciones de microrred de una pequeña isla hawaiana
Impulsada por un mandato estatal, la isla hawaiana de Moloka'i está lidiando con la forma de hacer la transición al 100 % de energías renovables para 2045. Sin acceso a una red más grande y dependiendo del diésel importado, los residentes pagan casi tres veces más que el costo promedio de EE. UU. de electricidad Menos de un tercio de esa energía proviene de energías renovables, mientras que el resto proviene de generadores que funcionan con combustible.
Sin embargo, las cosas que hacen que las islas de Hawái sean especiales (la brisa del mar, el sol y las olas) son un buen augurio para un caso de prueba de microrred. El objetivo de Moloka'i de dejar el hábito de quemar combustible es algo con lo que luchan muchas otras comunidades isleñas o rurales.
"El diseño de microrredes es complicado. Muchas comunidades no están preparadas para desarrollar algo así", dijo Dhruv Bhatnagar, un ingeniero mecánico de PNNL que formó parte del equipo de investigación de PNNL centrado en Moloka'i como parte de una evaluación más amplia de recursos energéticos marinos.