Las microrredes y la cadena de bloques alimentan nuestro futuro energético

La era de las centrales eléctricas a gran escala está llegando lentamente a su fin. En su lugar, hay una nueva red de sistemas de energía súper inteligentes y súper limpios.

Se está produciendo una revolución en la generación de energía. Los días en que millones de consumidores de electricidad estaban satisfechos con un puñado de grandes centrales eléctricas de carbón, nuclear y gas están disminuyendo.

Cada vez más personas instalan paneles solares en sus techos o invierten en otros dispositivos de energía renovable. Es excelente para los objetivos de Gran Bretaña en el marco del Acuerdo Climático de París: la red del país ha batido recientemente un récord importante de bajas emisiones de carbono.

“La energía eólica marina se está incorporando, estamos viendo una gran cantidad de energía eólica y un gran aumento en la energía solar”, explica Roisin Quinn, jefe de estrategia y política energética de National Grid. Pero hay nuevos desafíos. En primer lugar, la energía renovable no proporciona una fuente constante de electricidad, pero fluctúa mucho dependiendo de cuánto brille el sol o del viento. “Tienes que gestionar esa variabilidad, lo que significa tomar más medidas”, añade Quinn. Como el suministro eléctrico de la red debe ser igual a la demanda para evitar una sobrecarga, los operadores de la red deben encender y apagar las fuentes de energía para hacer frente a la contribución de la depilación y disminución de las fuentes de energía renovables.

Pero algo más le sucede a la red a medida que cambia la generación de energía: el crecimiento de las microrredes. Estos sistemas de red más pequeños están vinculados a fuentes de energía localizadas, a menudo denominadas fuentes de “generación distribuida”. Por ejemplo, un puñado de edificios en una ciudad con sus propios paneles solares podrían conectarse a residencias cercanas.

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De hecho, este es exactamente el modelo con el que LO3 Energy experimentó en su proyecto Brooklyn Microgrid. Los clientes inscritos pueden optar por alimentar sus hogares a través de una variedad de fuentes de energía renovables locales. Las personas con sus propios paneles solares pueden vender el excedente de electricidad a los vecinos, por ejemplo. Es una red de igual a igual para la electricidad.

Para garantizar que se mantengan registros precisos de estas transacciones, LO3 ha optado por utilizar la tecnología de registro distribuido blockchain. Esto significa que la contabilidad de microrredes está descentralizada y es compartida por todos en la red.

“Es prácticamente imposible de encontrar”, dice el fundador y director ejecutivo Lawrence Orsini, y explica que cambiar esos registros es casi imposible porque todos tienen su propia copia del registro que se actualiza periódicamente.

LO3 ahora se está expandiendo rápidamente con otros proyectos en todo el mundo. Uno de ellos tiene su sede en Australia del Sur, donde Orsini explica que ya hay muchas generaciones distribuidas y muchos problemas de estabilidad de la red. Los usuarios ahora pueden experimentar con LO3 para obtener acceso a la electricidad de las baterías cercanas que funcionan con energía solar cuando sea necesario.

“El valor de vender almacenamiento y demanda de energía en la misma red es increíble”, dice Orsini. Pero las microrredes también ocurren en países en desarrollo, especialmente en el continente africano, dice Philip Sandwell, estudiante de doctorado en el Imperial College de Londres, que ha estudiado tales proyectos.

En áreas que no tienen ninguna conexión a la red nacional, instalar paneles solares y una batería puede ser una manera fácil de llevar una cantidad básica de electricidad a una aldea, por ejemplo. Esto se usa a menudo inicialmente para encender y cargar teléfonos móviles, omnipresente en África.

Pero Sandwell explica que estas microrredes enfrentan una perspectiva desalentadora. Algún día, una red nacional en expansión querrá conectar estos pueblos autónomos. Pero, ¿qué harán entonces los operadores de microrredes? ¿Sus clientes simplemente serán cazados furtivamente?

“Si la cadena de bloques pudiera proporcionar un sistema de contabilidad, podría transformar la red nacional de ser enemiga de los microrelés a ser su amiga” Philip Sandwell, Imperial College London

En cambio, es posible utilizar software de contabilidad, como registros distribuidos, para realizar un seguimiento de lo que consumen los residentes y de dónde provienen. De esta forma, los operadores de la red nacional y la microrred pueden recibir el pago correspondiente.

“Si la cadena de bloques o tecnología similar pudiera proporcionar este sistema de contabilidad, podría transformar la red nacional de ser enemiga de las micro-redes de muchos lugares a ser su amiga”, dice Sandwell.

Una empresa que espera utilizar la tecnología blockchain para permitir asociaciones de red es Electron. “Blockchain es una tecnología útil cuando tienes una infraestructura compartida, donde las empresas necesitan compartir algo o coordinar”, dice Jo-Jo Hubbard, cofundador y director de operaciones.

Uno de los experimentos de Electron, una colaboración con el gigante energético francés EDF, llevó electricidad de igual a igual a un bloque de apartamentos en Londres que tiene paneles solares de propiedad de sus propietarios en el techo.

Esto, dice Hubbard, es una forma para que las personas que no pueden instalar sus propios paneles participen en una economía energética descentralizada. EDF espera que el modelo se pueda expandir y llevar a otros lugares similares en el futuro, agrega.

Pero el potencial de la tecnología de distribución de libros para ayudar a la red a evolucionar no termina con la generación distribuida en el “borde” del sistema, cree Hubbard. Incluso podría ayudar a los clientes a cambiar más rápidamente entre los principales proveedores de energía. Este cambio más rápido es algo que el regulador de energía del Reino Unido, Ofgem, quiere fomentar.

En ocasiones, realizar este cambio de proveedor puede fallar debido a datos deficientes sobre el consumo de energía de un cliente o incluso al registro incorrecto de su dirección.

Si los proveedores usaran grandes registros a los que tenían acceso por su cuenta para su base de clientes, una “cadena de bloques permitida”, entonces tener esos datos podría ser más barato y más fácil, dice Hubbard. “Básicamente, como cliente alternativo, aparte del hecho de que es un proceso muy bueno, no necesariamente notará la diferencia”.

Ella sugiere otro caso de uso: las cadenas de bloques podrían permitir a los operadores de red tener una descripción general más informada de los recursos que administran. Un operador puede necesitar reducir su suministro de red durante unas horas, por ejemplo. Pero la demanda de una central eléctrica para renunciar a su suministro les costará dinero. Pero si hubiera una estación en Kent, por ejemplo, con mucho gusto lo haría a un precio más barato, porque sus propios recursos son limitados.

Tal inteligencia podría algún día estar disponible a través de una cadena de bloques. Actualmente, hay mucho ruido en torno a los registros distribuidos, pero quienes promueven su uso en el sector energético dicen que son una solución ideal a un problema real. Es decir, la naturaleza común de los recursos energéticos y la dificultad de rastrear el gran volumen de transacciones, desde la demanda y el suministro de energía hasta las ventas reales.

Cualquiera que sea el sistema básico que hayamos creado para gestionar las redes del futuro, deberá ser eficiente y adaptable. La historia de cómo ha evolucionado la generación de energía en los últimos años ya demuestra por qué: está claro lo que la gente quiere, y probablemente así es como seremos más ecológicos.

Roisin Quinn, Lawrence Orsini y Joanna Hubbard hablarán en DyN Noticias Energy 2017.

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