El Tecnológico de Costa Rica desarrolla una estrategia basada en almacenamiento electroquímico para fortalecer la red eléctrica nacional y regional, aumentar su resiliencia y prevenir apagones
Crecimiento de energías renovables, como la solar y la eólica, obliga a repensar funcionamiento de las redes eléctricas
El Dr. Ing. Gustavo Adolfo Gómez Ramírez es investigador y docente en la Escuela de Ingeniería Electromecánica del TEC. Realizó su proyecto dentro del Doctorado en Académico en Ingeniería. Fotografía: Ruth Garita / TEC.
El 28 de abril España se paralizó. Un apagón dejó sin electricidad durante más de diez horas a todo el país, a Portugal y a parte del sur de Francia.
Un evento de esta magnitud es precisamente lo que busca evitar el Dr. Ing. Gustavo Adolfo Gómez Ramírez, de la Escuela de Ingeniería Electromecánica del Tecnológico de Costa Rica (TEC), con el desarrollo de estrategias para blindar el sistema eléctrico nacional y regional frente a fallas y a la creciente penetración de energías renovables y nuevas cargas eléctricas
¿Cuál es la solución? El almacenamiento electroquímico, que funciona de manera similar a una batería de respaldo en una computadora: puede activarse cuando hay fallos o inestabilidad en los sistemas eléctricos, evitando así cortes o apagones mayores.
“El almacenamiento electroquímico pues es una opción interesante porque es almacenar energía eléctrica de forma química por medio de baterías”, explicó Gómez.
“Entonces los sistemas de almacenamiento vienen a ser como un UPS enorme para un sistema eléctrico y en caso de una perturbación pues van a amortiguar ese transitorio que puede suceder y poder mantener estables los sistemas”, añadió.
En la práctica, estas tecnologías permiten que, aunque se produzca una falla, la red se mantenga operando, evitando que el corte escale hasta convertirse en un apagón masivo.
“Una solución a través del almacenamiento electroquímico permite no solo aumentar la resiliencia, aumentar la confiabilidad, aumentar la flexibilidad del sistema de potencia y lograr mantener siempre que el sistema sea constante, que sea disponible, que sea accesible para todas las personas”, destacó el investigador.
La propuesta se enmarca en el proyecto “Estrategias para aseguramiento de la integridad del SIN ante la alta penetración de energía y cargas eléctricas”, del Doctorado en Académico en Ingeniería, que estudia cómo integrar de manera segura las energías renovables intermitentes y el crecimiento del uso de vehículos eléctricos al sistema eléctrico nacional.
Centroamérica es particularmente vulnerable. Las características técnicas y geográficas de la región hacen que un fallo no se quede en un solo país, sino que se propague rápidamente a toda la red interconectada.
“Desde 2017 que hubo el último apagón regional fuerte hemos venido con problemas técnicos, sobre todo porque ha habido falta de infraestructura de transmisión y una alta concentración de energía renovable intermitente”, explicó Gómez.
El proyecto del TEC busca precisamente analizar cómo se integran las energías renovables intermitentes, como la solar y la eólica, y las cargas eléctricas asociadas al transporte eléctrico, en un sistema que necesita ser estable y confiable. Para ello, el investigador realizó simulaciones del sistema eléctrico regional.
“Pudimos modelar un caso muy específico que conllevó un apagón parcial en la región, integramos la metodología del almacenamiento y se logró salvarlo. A nivel de simulación se logró salvar el sistema con una propuesta que considerara todas las variables y los desafíos regionales”, relató.
La propuesta incluye ubicar centros de almacenamiento de diferentes tamaños en subestaciones de transmisión, de modo que el sistema se mantenga estable incluso ante pérdidas o colapsos puntuales.
El investigador advierte que, además de esta tecnología, la región debe invertir en infraestructura.
“El almacenamiento va a ser una solución que nos puede ayudar en el corto y en el mediano plazo. Sin embargo, hay que hacer inversión en transmisión. Ningún país puede dejar de pensar en invertir en transmisión si quiere seguir integrando más generación”, enfatizó.
El proyecto ya ha establecido acercamientos con el ICE y con cooperativas eléctricas para presentar esta alternativa.
