El Proyecto

Virtual Power Plants para un sistema energético más flexible, eficiente y sostenible.

Contexto

El pacto verde europeo establece una serie de objetivos muy ambiciosos para la consecución de la neutralidad climática en Europa para el año 2050. Para ello, tomando como referencia las emisiones de la década de los 90’s, la CE ha puesto el foco en el incremento de la capacidad de producción eléctrica por medio de energías renovables, y en concreto, ha identificado las energías producidas en el entorno marino (eólica y energías marinas) como las de mayor potencial de crecimiento y, por tanto, como los mayores contribuidores para la consecución de un sector energético climáticamente neutro.

No obstante, para que esto sea posible, Europa debe liderar las energías renovables. Para ello, deben abordarse los principales cuellos de botella, que son la integración de las energías renovables en el sistema energético, así como el desarrollo de soluciones de almacenamiento avanzadas para garantizar un suministro de energía estable para los hogares y la industria. Se requiere una mayor integración de los sistemas y el desarrollo de la próxima generación de tecnologías de energía renovable, incluidas posibles innovaciones disruptivas, para que las energías renovables se conviertan en la fuente dominante de producción de energía primaria y generación de energía. Esto incluye un apoyo dedicado a la investigación y la innovación, en estrecha colaboración con la industria, para que Europa mantenga su liderazgo mundial en tecnologías de energía renovable. La Unión Europea (UE) debe acelerar la plena integración de los dispositivos de almacenamiento (químicos, electroquímicos, eléctricos, mecánicos y térmicos) en el sistema energético, a escala doméstica, comercial y de red.

En la estrategia de la UE “Impulsar una economía climáticamente neutra: una estrategia de la UE para la integración del sistema energético”, la comisión europea reitera que el futuro energético de Europa debe basarse en una proporción cada vez mayor de energías renovables distribuidas geográficamente, integrar diferentes vectores energéticos de manera flexible, sin dejar de ser eficiente en el uso de los recursos y evitar la contaminación y la pérdida de biodiversidad. Así, indica que un sistema energético integrado minimizará los costes de la transición hacia la neutralidad climática para los consumidores y abrirá nuevas oportunidades para reducir sus facturas energéticas y participar activamente en el mercado, además de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en los sectores más difíciles de descarbonizar, garantizar un uso más eficiente de las fuentes de energía, reducir la cantidad de energía necesaria y los impactos climáticos y medioambientales relacionados, y reducir la contaminación atmosférica y la huella hídrica energética, que es esencial para la adaptación al clima, la salud y la preservación de los recursos naturales.

Esta estrategia identifica, además, el hidrógeno verde como un factor para almacenamiento a largo plazo y capacidad de amortiguación, y para integrar aún más los mercados de electricidad y gases. El hidrógeno verde puede desempeñar un papel «nodal» particularmente importante en un sistema energético integrado, donde puede contribuir a integrar grandes proporciones de generación renovable variable, descargando las redes en tiempos de abundante suministro y proporcionando almacenamiento a largo plazo al sistema energético. También puede permitir que la producción local de electricidad renovable se utilice en una gama de aplicaciones adicionales de uso final.

A su vez, en la estrategia de la UE para aprovechar el potencial de las energías renovables marinas para un futuro climáticamente neutro, la UE señala que las tecnologías digitales deben ser un facilitador clave, fomentando una aceleración en el desarrollo y la integración de la producción de energía en alta mar en sistemas energéticos más amplios, al tiempo que minimizan los impactos ambientales, proporcionando precisión, eficiencia, análisis avanzado de datos y soluciones basadas en IA. Adicionalmente, en esta misma estrategia la UE afirma que será importante facilitar el ensayo de nuevas tecnologías para las futuras redes marinas, la flexibilidad, el almacenamiento (Power-to-X), las baterías y la digitalización para la integración efectiva de los parques eólicos marinos en el sistema energético, y desarrollar habilitadores y portadores como el hidrógeno y el amoníaco, identificando la zona atlántica de la UE como líder y banco de pruebas para el desarrollo de nuevas energías renovables marinas, especialmente la energía oceánica y la energía eólica marina flotante.

Descripción del Proyecto

Brain2Power está financiado por el IDAE (programa «Nuevos modelos de negocio para la transición energética»), enmarcado en el Componente 8 (Almacenamiento e infraestructuras) del PERTE ERHA, dentro del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia – NextGenerationEU. El objetivo principal es diseñar, desarrollar y validar en plataforma experimental un nuevo modelo de negocio para la planificación, despliegue y gestión con IA de Virtual Power Plants (VPP) en mercados locales de energía.

Para alcanzar su objetivo, el proyecto llevará a cabo actividades vinculadas al (1) diseño y evaluación del despliegue del nuevo modelo de negocio, (2) al desarrollo de herramientas tecnológicas para su planificación y gestión y (3) al desarrollo de actividades demostración en la plataforma experimental de PLOCAN. A continuación, describen los principales grupos de actividades a desarrollar en el proyecto:

  • Diseño y evaluación del impacto del nuevo modelo de negocio

Al principio del proyecto, se diseñará en detalle el nuevo modelo de negocio, teniendo en cuenta el marco normativo, técnico y económico en España así como los casos de éxito y las mejores prácticas internacionales.

En una fase posterior, se actualizará el modelo de negocio en base a los resultados obtenidos en el resto de las tareas del proyecto, al mismo tiempo que se realizarán estudios y metodologías que faciliten su replicación.

  • Herramientas de planificación y gestión de VPP en mercados locales

Por una parte, se desarrollarán modelos digitales de detalle, necesarios para el estudio de casos de aplicación y para el desarrollo de un software web de planificación y evaluación de futuras VPP en mercados locales.

 

Por otra parte, desarrollará la herramienta de gestión avanzada con IA de VPP y de mercados locales.

 

  • Demostración en plataforma experimental

En esta fase, se realizará la demostración del modelo de negocio, y de la herramienta de gestión IA, en la plataforma experimental de PLOCAN mediante la realización de ensayos controlados de operación, en base a los cuales se realizará la evaluación del rendimiento y la eficacia de la solución desarrollada.

Al término del proyecto se habrán obtenido los siguientes resultados:

  • Validación del nuevo modelo de negocio en una plataforma experimental de escala industrial, así como de las herramientas tecnológicas necesarias para su diseño y gestión inteligente con IA.
  • Conocimiento experto para la escalabilidad y replicación de VPP y mercados locales
  • Desarrollo y validación de una herramienta de planificación y evaluación de VPP y mercados locales.
  • Desarrollo y validación de una herramienta de gestión con IA de VPP y mercados locales.
  • Aumento de la capacitación en la realización demostraciones de nuevos modelos de negocio asociados a la transición energética.
  • Transferencia de conocimiento al público objetivo para difundir los resultados del proyecto e identificar oportunidades de replicación del modelo de negocio abordado.