Generación distribuida, autoconsumo y redes inteligentes

De forma general, se entiende por red eléctrica el conjunto de líneas, transformadores e infraestructuras que llevan la energía eléctrica desde los centros de producción hasta todos los consumidores. Los inconvenientes encontrados en el sistema eléctrico actual tienen que ver con el modo en que fluye la energía, es decir, el modelo centralizado en el cual la energía solamente circula en una dirección, y en los problemas para el almacenamiento de la energía en grandes cantidades, lo cual hace necesaria una regulación constante entre la generación y el consumo, complicando el funcionamiento del mismo. La generación de electricidad, a pesar de cumplir con las expectativas actuales, necesita ser renovada para cumplir con las necesidades futuras de generación y distribución de la misma. La generación distribuida (GD), dentro de este sistema, es un concepto emergente, así como un nuevo paradigma para producir energía de calidad y manera confiable en el lugar de consumo. Este concepto es particularmente interesante cuando están disponibles diferentes tipos de recursos energéticos como la energía fotovoltaica o la energía eólica, así como sistemas convencionales de producción de energía permitiendo las redes de gestión inteligente, la integración de cada uno de estos sistemas en el sistema eléctrico general. La inestabilidad de las energías renovables afectara a la red eléctrica con fluctuaciones de voltaje, cambios de corriente y frecuencia. No obstante, con la introducción de las smart grid con sistemas de sensores, comunicaciones y toma de decisiones proporcionará automáticamente y de forma eficiente información de la red eléctrica para proporcionar acceso seguro a las plantas de generación de energía renovable en las redes tradicionales. En este libro se presenta la situación presente, previsiones futuras y las herramientas para llevar a cabo este reto, abordando la evolución del sistema eléctrico actual hacia las smart grid, lo cual representa un cambio hacia un sistema descentralizado (soportando el flujo de energía bidireccionalmente) y de generación distribuida, donde los usuarios finales o cualquier agente que esté conectado a la red pasa a ser un ente activo con los mercados, incluyendo elementos com el smart metering o medición inteligente, la gestión de la información y comunicación (TIC), las energías renovables y distribuidas, la gestión activa de la energía en el hogar y la integración de nuevas demandas como el vehículo eléctrico: su diseño, gestión y mantenimiento. Junto al concepto smart grid, han surgido alternativas complementarias a esta idea, como son las microrredes o microgrids, en las cuales la energía se produce, trasmite, consume, monitoriza y gestiona a nivel local, como parques empresariales, universidades, pero también podrían ser vecindarios o urbanizaciones, y que lógicamente tendrían una integración con la red funcionando de forma aislada o conectadas a la ella.