Sistemas híbridos de energía - ZGR Corporación

Sistemas híbridos: Un paso importante para la transición energética

La transición energética hacia fuentes más limpias y sostenibles ha impulsado el desarrollo de sistemas híbridos. Estos sistemas, que combinan dos o más fuentes de energía renovable, están ganando terreno en España gracias a los recientes avances regulatorios. Este artículo examina el panorama actual de las soluciones híbridas, abordando su marco legal, características técnicas y el papel de empresas innovadoras en su implementación.

Nuevo marco regulatorio en España para los sistemas híbridos de energía

España ha dado pasos significativos para fomentar la adopción de sistemas híbridos, colocándose entre los países más avanzados en este aspecto. El marco regulatorio actual refleja el compromiso del país con la transición energética y la descarbonización del sector eléctrico. Hacemos un breve resumen de lo más importante:

 

Real Decreto-Ley 23/2020

 

Este decreto ha sido fundamental para simplificar el proceso de transformación de plantas convencionales en híbridas. Sus principales aportaciones incluyen:

  • Reducción de plazos para la aprobación gubernamental de proyectos híbridos.
  • Disminución de las garantías requeridas para nuevas instalaciones de menor potencia.
  • Incentivos para la implementación de tecnologías híbridas.

 

Orden TED/113/2024

 

Esta orden establece el régimen económico específico para instalaciones de producción de energía eléctrica con sistemas híbridos. Aspectos clave:

  • Define tarifas específicas para sistemas híbridos.
  • Establece condiciones económicas que favorecen la viabilidad de estos proyectos.

 

Resolución de la CNMC (6 de marzo de 2024)

 

Esta resolución adapta los procedimientos operativos del sistema eléctrico para integrar la hibridación:

  • Modifica los procesos de programación para acomodar las tecnologías híbridas.
  • Ajusta la participación de sistemas híbridos en servicios de no frecuencia.
  • Establece protocolos para la solución de restricciones técnicas en sistemas híbridos.

 

En un contexto más amplio, el desarrollo de sistemas híbridos se enmarca en los objetivos más amplios de política energética y que quedan definidos en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) que establece que para 2030, el 74% de la electricidad debe provenir de fuentes renovables. Esto significa un aumento significativo de la capacidad instalada que, en el caso de la energía solar, se proyecta en 76 GW para 2030.

En línea con los objetivos del Acuerdo de París y los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas, España ha asumido el compromiso de descarbonización y reducción de emisiones, con el objetivo de llegar a las cero emisiones en 2050. En este marco, la hibridación de energías renovables es clave para el avance.

Principales tipos de sistemas híbridos

Los sistemas híbridos se caracterizan por integrar dos o más fuentes de energía, generalmente renovables; compartir un punto de conexión a la red y tener una capacidad de generación que puede superar la capacidad de evacuación, aunque la energía vertida a la red nunca excede este límite. Pueden contar o no con sistemas de almacenamiento complementarios.

Estos sistemas ofrecen ventajas significativas:

  • Mayor capacidad en el punto de acceso de la planta híbrida, gracias a la complementariedad de la generación de diferentes tecnologías.
  • Mejora en la gestión de la intermitencia de la generación renovable, favoreciendo la estabilidad de la infraestructura eléctrica y su eficiencia energética. Se puede afirmar que se garantiza la potencia en el punto de suministro.
  • Al ser más estable, eficiente y flexible, se optimiza el CAPEX y por lo tanto el rendimiento y la rentabilidad de la inversión.
  • Con la nueva legislación, se agilizan además los plazos de conexión y puesta en marcha; así como se han desarrollado subvenciones y ayudas para su desarrollo.

A medida que se avanza hacia los objetivos de energía renovable para 2030, los sistemas híbridos se perfilan como una pieza clave en el puzzle energético del futuro

Sin tener en cuenta las instalaciones híbridas con generadores de diésel, las combinaciones más comunes de instalaciones híbridas son:

  1. Fotovoltaica y eólica: Aprovecha la complementariedad entre la radiación solar diurna y los vientos, que suelen ser más intensos durante la noche.
  2. Fotovoltaica e hidráulica: Combina la generación solar con la capacidad de almacenamiento y rápida respuesta de las centrales hidroeléctricas.
  3. Hidráulica y eólica: Utiliza la energía eólica para bombear agua a embalses superiores, almacenando energía potencial.
  4. Termosolar y biomasa: Integra la generación solar concentrada con la combustión de biomasa para garantizar una producción más constante.

Estos sistemas pueden diseñarse desde cero o, más comúnmente, mediante la hibridación de plantas existentes, añadiendo módulos de generación complementarios.

El papel de ZGR Corporación en el impulso de sistemas híbridos

ZGR Corporación quiere jugar un papel destacado en el desarrollo e implementación de sistemas híbridos de energía eléctrica en España. Para ello, ha puesto en el mercado toda una serie de soluciones y servicios que caminan en esta dirección:

  • Inversores solares centrales de alta potencia (1500 V)

Estos inversores centrales stán diseñados para grandes proyectos fotovoltaicos y adaptables a sistemas híbridos. Al estar compuestos por módulos independientes,  son muy flexibles, robustos y altamente productivos.

  • Soluciones de almacenamiento de energía en baterías (1500 V)

Los nuevos PCS 3300 MW y PCS 4500 MW son sistemas modulares basados en baterías. Tienen capacidad de integración con diversas fuentes de renovables y también para subestaciones y otras infraestructuras eléctricas.

  1. Sistemas híbridos aislados e inteligentes

Como expertos en electrónica de potencia con amplia experiencia en sistemas de distribución de energía, hemos repotenciado núcleos aislados con escasa potencia de la red eléctrica dependiente convencional. Es el caso, por ejemplo, de gasolineras en puntos aislados de carreteras, convertidas hoy en electrolineras gracias a los proyectos de integración de ZGR de inversores solares y generación fotovoltaica, almacenamiento en baterías, la energía de red existente y, en algunos casos, también la generación extra con equipos electrógenos de diésel.

  • Optimización de generación fotovoltaica

Aportamos también soluciones para la optimización de plantas fotovoltaicas, incorporando inversores solares string o centrales de última generación y avanzados sistemas de almacenamiento de energía en baterías.

  • Sistemas de autoconsumo industrial y comercial

En un momento donde los costes de energía y la eficiencia energética se convierte en elemento competitivo esencial para las empresas, ZGR desarrolla proyectos de autoconsumo industrial y comercial a partir de la integración de diferentes tecnologías de generación, incorporando inversores solares en plantas solares energéticas, vinculadas a sistemas de almacenamiento y la conexión a la red convencional, que permiten la calidad de red y seguridad de suministro necesario para industrias electrointensivas como la automovilística, centros logísticos, data centers, centros hospitalarios y complejos petroquímicos, consiguiendo no solo mejorar su eficiencia energética, sino también limitar las perturbaciones eléctricas y sus negativas consecuencias en la producción.

  1. Infraestructuras eléctricas críticas

ZGR ha desarrollado soluciones para sistemas híbridos en infraestructuras eléctricas críticas, como centros de transformación de final de línea que requieren capacidad de potencia estable para dar servicio a poblaciones rurales aisladas. Para ello, ha incorporado soluciones de almacenamiento, junto con sistemas de cargadores y rectificadores inteligentes que permiten garantizar el suministro eléctrico en casos de averías o fallos del sistema.

Los sistemas de generación híbrida de energía representan un paso crucial en la transición energética de España. El marco regulatorio actual, combinado con los objetivos nacionales de descarbonización, crea un entorno propicio para su desarrollo. La diversidad geográfica y climática del país ofrece oportunidades únicas para la implementación de diversos tipos de sistemas híbridos.

Fabricantes de equipos de electrónica de potencia como ZGR Corporación juegan un papel fundamental en este proceso, aportando tecnología avanzada, soluciones integrales y un enfoque innovador. A medida que España avanza hacia sus objetivos de energía renovable para 2030, los sistemas híbridos se perfilan como una pieza clave en el puzzle energético del futuro, ofreciendo una mayor estabilidad, eficiencia y sostenibilidad en la producción de electricidad.

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