El ràpid -i imparable- avanç de la digitalització, juntament amb la integració d'energies renovables i el desenvolupament de tecnologies d'informació i comunicació en les xarxes de distribució elèctriques, ens condueixen cap a una nova era de sistemes d'energia. Aquests sistemes es caracteritzen per ser digitalitzats, descentralitzats i descarbonitzades, sovint referits com les "3Ds". En línia amb aquests avanços, la Unió Europea s'ha proposat aconseguir la meta de zero emissions netes per a l'any 2050. Per a assolir aquest objectiu, és necessari impulsar la transició cap a fonts de generació renovable i transformar la manera en què s'opera i gestiona el sistema elèctric. Però, quines tecnologies faran possible i acceleraran aquesta transició? Quins reptes podrien sorgir pel camí?
Activació de la flexibilitat del costat de la demanda
En el marc de la transició cap a xarxes intel·ligents, la gestió de l'estabilitat de la xarxa es presenta com un desafiament, especialment davant la complexitat de la gestió de la generació renovable, distribuïda i intermitent. Una estratègia clau per a maximitzar la generació renovable en el sistema elèctric és l'activació de la flexibilitat en el costat de la demanda, allunyant-nos de l'enfocament tradicional centrat únicament en la generació. Per a aquells no familiaritzats amb el terme, flexibilitat es refereix a la capacitat d'ajustar (reduir/ augmentar) o posposar el consum o generació d'electricitat en resposta a senyals externs, com el preu de l'electricitat o desajustos del sistema. Així, durant excedents de generació renovable, l'activació de flexibilitat permet desplaçar el consum a aquestes hores, reduint els costos de la factura i la dependència de fonts no renovables.
El previst increment en la demanda elèctrica en els pròxims anys, impulsat per la creixent electrificació de la societat i l'augment de vehicles elèctrics, ressalta la necessitat d'implementar la flexibilitat com una estratègia fonamental. Aquesta mesura contribueix a minimitzar els costos d'inversió de la xarxa a mitjà-llarg termini, evitant el seu sobredimensionament. La recompensa econòmica oferta als usuaris que ofereixen flexibilitat és crucial per a establir un mercat competitiu, estimulant la participació activa dels usuaris i contribuint de manera significativa a la descarbonització del sistema.
Digitalització i intel·ligència artificial
En els últims anys, hem estat testimonis d'una revolució en la recopilació i anàlisi de dades procedents de la xarxa de baixa tensió. Els comptadors intel·ligents han estat essencials proporcionant una quantitat significativa d'informació. Com a conseqüència, han sorgit noves lleis amb el propòsit d'assegurar la protecció, privacitat i seguretat de les dades personals. La digitalització del consum no sols ha permès una major transparència en l'ús d'energia, sinó també la creació de nous models de negoci basats en IA, així com a millores en la precisió dels ja existents. La recreació de la topologia de la xarxa, poc coneguda en l'àmbit de baixa tensió, és un clar exemple de com la digitalització combinada amb la IA pot ajudar a millorar-la. També ha impulsat avanços en la detecció de fraus elèctrics i el manteniment predictiu de dispositius de la xarxa. Gràcies a algorismes avançats, es poden identificar patrons sospitosos i preveure possibles falles, la qual cosa contribueix a millorar la fiabilitat del sistema i a reduir costos operatius.
En un no tan llunyà futur... Computació quàntica?
Els avanços en el camp de la computació quàntica estan destinats a resoldre problemes que actualment són inassolibles per a la informàtica clàssica. Aquesta tecnologia promet augmentar exponencialment la capacitat de càlcul, permetent abordar problemes d'optimització complexos i obrint noves fronteres en termes de models de negoci. Entre els possibles casos d'ús es troba l'optimització del disseny de la xarxa i la capacitat de distribuir de manera òptima en temps real l'energia de milers d'usuaris finals i comunitats energètiques. No obstant això, és important assenyalar que aquesta tecnologia encara enfronta desafiaments significatius, com la solució de la inestabilitat dels cúbits, els quals han d'operar a temperatures pròximes al zero absolut per a mantenir-se estables.
En conclusió, estem davant una revolució en el sector elèctric, on les dades, la digitalització, l'alta capacitat computacional i l'activació de la flexibilitat estan impulsant la transició cap a una xarxa més intel·ligent i sostenible. A mesura que aquestes iniciatives cobren impuls, empoderen als consumidors i contribueixen a un futur energètic més net, democratitzat i resilient. El camí al davant pot ser desafiador i ple de reptes tecnològics, però els beneficis potencials tant per al medi ambient com per als consumidors són innegables.
