Smart Grids e IoT industrial

El sector eléctrico está experimentando una de las mayores transformaciones en su modelo de negocio, ligada a tres fenómenos: la descentralización de la generación de electricidad, la aparición del prosumidor, una figura que genera y consume energía, y la creciente incorporación de fuentes renovables.

Esta transformación del modelo energético está intrínsecamente ligada a un proceso de digitalización del sector. Las nuevas tecnologías digitales, junto con los avances en las comunicaciones, están permitiendo la interconexión entre sistemas y equipos en el campo, para un suministro y gestión más eficientes de la electricidad. Esto es lo que conocemos como Smart Grids o redes eléctricas inteligentes.

La digitalización de las redes eléctricas permitirá la gestión inteligente necesaria no sólo de la propia red, sino también de la demanda. Las redes inteligentes proporcionan información sobre el consumo y la demanda y permiten la adopción de estrategias de mantenimiento predictivo.

La transformación de las redes hacia una infraestructura inteligente segura y fiable permitirá afrontar los retos de una completa electrificación de la economía, la integración de fuentes renovables, la movilidad sostenible, el consumo descentralizado (autoconsumo) y un consumidor con mayor capacidad de decisión y conectividad.

La aplicación de tecnologías digitales como el IoT, el Big Data, el Cloud Computing y el Edge Computing han permitido al sector eléctrico mejorar las comunicaciones en ambas direcciones (consumidor / empresa de distribución) y ha permitido, sobre todo, poder predecir tanto el consumo como la capacidad de producción de las diferentes fuentes de energía.

Inteligencia Artificial y Redes Inteligentes

La adopción de la computación en la nube por parte de las empresas de servicios públicos ha pasado del 45% hace 3 años a más del 70% en la actualidad, según la revista Smart Energy International. Esta tecnología se ha vuelto esencial en las empresas de energía, que han llegado a la nube desde aplicaciones empresariales para la gestión de recursos empresariales. Cada vez hay más datos relacionados con el consumo de energía gracias a los contadores inteligentes y los datos de los dispositivos IoT.

Además, nos enfrentamos al imparable fenómeno del autoconsumo fotovoltaico y las Comunidades Energéticas. Se estima que la autoproducción de energía procedente de comunidades energéticas cubriría casi el 100% de la demanda de los sectores doméstico y terciario, y el 60% de la demanda en España, según el informe 'Energía comunitaria: el potencial de las comunidades energéticas en el Estado español', publicado por la asociación Amigos de la Tierra.

Para satisfacer a este nuevo consumidor y generador de energía, se requiere una reestructuración profunda por parte de las empresas del sector eléctrico, desde sus estructuras de facturación hasta la implementación de nuevos servicios de valor añadido. Aquí es donde entran en juego las tecnologías Cloud, ya que permiten predecir y proporcionar un mayor control y velocidad en la adaptación a las necesidades del cliente.

También podemos observar que, en el ámbito de la Distribución Eléctrica, la Inteligencia Artificial tiene mucho margen de mejora. Ahora es posible analizar cómo se comporta la red en un nuevo punto de suministro. La digitalización de la red implica nuevas tecnologías como la IA, que ofrecen capacidades de procesamiento más avanzadas, y si lo llevamos al campo, estamos hablando de nuevos lenguajes de programación, nuevas formas de crear algoritmos y de desplegar esos algoritmos ofrecidos por empresas nativas digitales.

Edge Computing

También vemos que el Edge Computing está llegando también al sector eléctrico. La capacidad de tomar decisiones casi en tiempo real ofrece grandes ventajas a la hora de ser más eficientes y, sobre todo, de hacer la red más resiliente. El sector eléctrico es un sector que tiende a sobredimensionar y estamos viendo en otros países europeos que la retribución no viene del sobredimensionamiento, sino de ser más eficientes.

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La transición a las Smart Grids y su relación con el IoT

Por su parte, el IoT se ha posicionado como la tecnología clave para la transición de las redes eléctricas a las redes inteligentes (smart grids).

A medida que la red inteligente ha evolucionado, el IoT se ha posicionado como una de las tecnologías habilitadoras, ya que ha permitido que cada dispositivo tenga una dirección IP única que puede cargar su estado y descargar comandos de control a través de Internet.

Todo esto ha ofrecido grandes beneficios a la industria eléctrica, entre los que podríamos destacar la gestión y transmisión más eficiente de la electricidad así como la restauración más rápida y eficiente en caso de interrupción del servicio. De este modo, las empresas eléctricas prestan un mejor servicio al consumidor final, reduciendo los costes y, en consecuencia, reduciendo los gastos para el cliente final.

La transición energética y la importante incursión de fuentes de energía renovables más eficientes y baratas, trae consigo una serie de desafíos para las empresas del sector energético que no pueden pasarse por alto. Estos incluyen la necesidad de:

• Optimizar las redes e infraestructuras, para crear una red más resiliente al tiempo que se maximiza la disponibilidad
• Integración de diferentes dispositivos de almacenamiento, promoviendo la eficiencia y fusionando múltiples fuentes de generación de electricidad: renovables, distribuidas, convencionales, micro-redes...
• Incorpore tecnologías digitales como la IA y el IoT para predecir y optimizar la gestión y el suministro de energía a las diferentes redes de tráfico.

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