La transmisión virtual, usando sistemas de almacenamiento de energía, es un concepto que ha salido al tapete en la discusión dentro del sector eléctrico para ver opciones de mayor penetración de energías renovables variables, específicamente como una alternativa a la construcción de líneas de transmisión y a los tiempos que requieren para responder al ritmo de crecimiento de las centrales solares fotovoltaicas y eólicas.
Ana Lía Rojas, socia fundadora de EnerConnex aborda este tema con ELECTRICIDAD, señalando que la inclusión de estas innovaciones tecnológica en el segmento se hacen más necesarias, considerando que en los próximos cinco años se incorporarán más de 6.000 MW de potencia instalada, «y al analizar los planes de expansión de la transmisión, el panorama no es halagador».
A su juicio, «el gran logro de la expansión de la generación renovable puede traducirse en más vertimiento al sistema, si no se responde a tiempo con una solución de transmisión efectiva».
¿La transmisión virtual puede ser una alternativa a la actual inversión en transmisión?
La solución clásica de transmisión no parece ofrecer las condiciones para acelerar la transición energética y enfrentar el cambio climático con la diligencia debida. En Chile, la operación de los sistemas de transmisión se define en base al criterio ´N-1´ por seguridad operativa, de tal modo que, si uno de los circuitos o equipos presenta una falla, no se pierde la capacidad total de transmisión. Entonces en un doble circuito, es sólo posible transportar energía equivalente a la capacidad de un circuito por cuestiones de física y seguridad operativa. Esto determina una estructura de altos costos, inelástica, que no está a la par con los esfuerzos y tendencias dramáticas de reducción de costos de las tecnologías renovables. En proporción, los costos de transmisión han crecido frente a los costos de generación lo que no es una señal favorable para el consumidor final
¿Qué alternativas tecnológicas innovadoras existen en esta materia?
Una primera opción es colocar más generación distribuida en los centros de consumo asociados a la demanda residencial, comercial e industrial, reduciendo la necesidad de expansión en transmisión. Esta opción parece lejos de escalar, viendo las cifras discretas de generación distribuida de 70 MW en todo el país, alcanzadas a cinco años de la promulgación de la ley de net billing.
Una segunda opción innovadora es aumentar la eficiencia en el uso de las líneas de transmisión, mediante configuraciones que transporten más energía de manera segura. O sea, implementar ´líneas de transmisión virtuales´ o ´sistemas de transmisión sin cable´, que permiten adicionar capacidad mediante la instalación de baterías y sistemas de control a nivel del sistema de trasmisión. Ante la falla de uno de los circuitos, opera el sistema de baterías y se redespachan centrales más costosas, próximas a la demanda. Esta solución implementada ya antes en Chile, es segura, económica, entrega una respuesta automatizada ante una contingencia, y es más rápida de implementar, siendo una opción de flexibilidad del sistema de mucho menor huella ambiental. En Alemania, las empresas transmisoras lideran la iniciativa GridBooster de baterías y sistemas de control para acelerar la penetración renovable a 2030. Proyectos similares existen en Estados Unidos, Reino Unido y Australia, los que pueden proveer insumos, tecnologías y aprendizajes para una implementación en Chile que sea ventajosa para el consumidor final.
¿Qué impacto tendría esta última alternativa en la estructura de costos de transmisión?
Los costos de transmisión son pagados directamente por la demanda, cuyo interés económico es que se transfiera la mayor cantidad de energía por cada unidad de capital invertido en transmisión. Entonces, sistemas que permiten aumentar la capacidad y eficiencia de la transmisión, deben formar parte de las inversiones de este segmento. Las ´baterías con sistemas de control automático’ o ‘líneas virtuales’ permiten obtener eficiencias importantes en los activos de transmisión, ya que pueden hasta duplicar la capacidad de transferencia de los sistemas a costos de capital mucho menores (que los costos de un circuito adicional de cientos de kilómetros. Estos costos bajarán en función de la reducción de costos de baterías, representando un efecto sinérgico del avance tecnológico sobre la generación y la transmisión.
¿Qué condiciones encontraría en el sistema chileno este tipo de tecnología?
Los generadores y los consumidores de energía afectados por congestión, incluyendo los futuros desarrolladores de Hidrógeno Verde, tienen interés en incrementos de capacidad mediante ´líneas de transmisión virtuales´ económicas, rápidas y de operación segura. Pero la falta de regulaciones claras y procesos de planificación de transmisión lentos, limitan las iniciativas innovadoras de los transmisores. La vía más rápida y posible de implementación es mediante el esquema de desarrollo de un ´proyecto privado´ de transmisión financiado por generadores, pero que posteriormente sea transferido a la base de activos de transmisión nacional. Sin duda, se requiere de mecanismos regulatorios eficientes que permitan transferir el costo que primero pagaría un segmento – el de generación – en beneficio de todo el sistema y más importante, del consumidor final mirando el objetivo de un suministro sin emisiones.
¿Qué desafíos advierte para el ingreso de estas tecnologías?
Es de suma importancia que la búsqueda de soluciones para la innovación de la transmisión no sea una cuestión atomizada y que recaiga sólo en manos – y mentes – de los tomadores de decisiones de unas pocas empresas o de los tecnólogos y fabricantes. Se requiere que el Coordinador Eléctrico adopte una postura enfocada al «si se puede, entendamos cómo», en vez de un «no se puede, porque no se debe». En este sentido, urge incorporar al entendimiento del Coordinador, que es tiempo de no sólo realizar una operación segura, eficiente y a mínimo costo del sistema eléctrico, sino que también, debe procurar una operación con bajas emisiones.
En segundo lugar, las regulaciones deben ser impulsadas en tiempo y alcance para no perder las ganancias de la generación renovable que ingresará al sistema eléctrico en los próximos tres años. El esfuerzo puesto por el regulador en la estrategia del H2 Verde, o la tramitación del proyecto de ley de portabilidad eléctrica, deberá estar acompañado de un esfuerzo al mismo nivel que otorgue las definiciones faltantes para la remuneración de los sistemas de almacenamiento y los sistemas de control automático, pues, se vea o no, son parte de las respuestas a un mismo problema.