Eficiencia y Redes Inteligentes: Motores de la Transición Energética
La eficiencia energética no es solo un tema común que se escucha en las noticias, un concepto abstracto en las páginas de un libro, o una idea que sirva solamente para controlar a las masas mundiales. En realidad, es más que eso. Según el Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias (INEEL), la eficiencia energética es un conjunto de acciones que disminuyen la cantidad de energía para satisfacer una necesidad, o un bien, siempre y cuando ésta conserve el mismo resultado, o mejor. (Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias, 2017)
En realidad, la eficiencia energética podría ser tan importante para el cambio climático como cualquier forma de generación de energía. Según la Agencia Internacional de Energía (IEA), la eficiencia energética en México tiene el potencial de reducir alrededor del 35% de las emisiones para el 2020, y cerca de 39% para el 2050. (Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias, 2017)
Por ese lado, este concepto no solo toma importancia en edificios, casas o en industrias, sino también en las redes eléctricas.
Redes Tradicionales
Las redes tradicionales son sistemas compuestos por redes eléctricas pensadas para funcionar centralizadamente. Es decir, su diseño está basado en centrales eléctricas capaces de suministrar energía eléctrica a la red, en donde existe un generador, un sistema de transmisión, distribución, una subestación, y posteriormente otro sistema en el que se distribuye electricidad a industrias, fábricas, oficinas, y residencias (ver Figura 1). Éste método convencional de repartir electrones es ineficiente, ya que la energía fluye para un sólo lado y no hay una forma de comunicación transversal que pueda sustentar la operación de un sistema moderno, lo cual significa que es una manera rudimentaria de controlar todo un sistema eléctrico. (Shafiullah et al., 2013)
Redes Inteligentes
En su contraparte, las Redes Inteligentes son un sistema eléctrico moderno, eficiente, que puede controlar la demanda de energía de una manera efectiva. Este tipo de sistema es una combinación de centrales eléctricas con generadores distribuidos, y permiten comunicación que fluye en ambos sentidos, dando pauta a una red en la que la energía se entrega de una forma avanzada y automatizada. Estos aspectos proveen a un sistema eléctrico con características de ser: confiable, flexible y accesible (véase Tabla 1). Asimismo, estos sistemas son capaces de captar sobrecargas y redirigir esa energía para prevenir o erradicar apagones. (Shafiullah et al., 2013)
Eficiencia Energética en las Redes Inteligentes
Las Redes Inteligentes son especialmente buenas para permitir el paso de las fuentes solares y eólicas, ya que estos sistemas se componen de manera digital, y son capaces de ajustar el suministro de energía basados en la demanda, lo cual no sucede en redes tradicionales. Al mismo tiempo, detectan cargas o ineficiencias con sensores programados y automatizados, por lo que las pérdidas de energía se reducen y además de esto se componen de medidores inteligentes que permite a los usuarios monitorear y optimizar su consumo.
Retos y Oportunidades
Al ser un concepto llamativo, estas presentan dificultades para implementarse. Estos sistemas usualmente no son fáciles de construir y pueden llegar a ser complejos desde un punto de vista técnico, de construcción, y de permisos. Esto puede llegar a retrasar de gran manera la prospectiva de un proyecto. De igual manera, se necesita de inversión para que esto suceda y ocurra de una manera rápida. Por otro lado, debido a que el mundo se está orillando a producir energía eléctrica de fuentes limpias y existe una tendencia a la electrificación, por lo que las redes convencionales podrían sufrir de estrés y presión por tratar de alimentar lo que se avecina. (Drtil, 2023)
Conclusión
Las Redes Inteligentes no son solo una innovación tecnológica, sino una necesidad en la evolución del sistema eléctrico. Mientras que las redes tradicionales han cumplido su función a lo largo del tiempo, su rigidez e ineficiencia energética las hacen vulnerables ante el creciente consumo eléctrico y la transición hacia fuentes renovables.
La capacidad de las Redes Inteligentes para optimizar el flujo de energía y a adaptarse a la demanda las posiciona como una solución clave para mejorar la eficiencia energética. Sin embargo, su implementación trae consigo algunos retos. La inversión inicial, la infraestructura actual y la regulación y permisos pueden representar barreras para su desarrollo.
Aun así, con la urgencia de reducir emisiones y la creciente electrificación global, el futuro de la energía dependerá de sistemas más flexibles, automatizados y eficientes. Las Redes Inteligentes no solo representan una oportunidad, sino un paso obligatorio hacia una red eléctrica más confiable y sostenible.
Referencias
Drtil, M. (2023). Smart grids - IEA. International Energy Agency. https://www.iea.org/energy-system/electricity/smart-grids
Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias. (2017, febrero 13). Programa de Eficiencia Energética del INEEL. Gobierno de México. https://www.gob.mx/ineel/articulos/programa-de-eficiencia-energetica-del-ineel
Shafiullah, G., Than Oo, A., Ali, A. B. M. S., & Wolfs, P. (2013). Smart Grid for a Sustainable Future. Smart Grid and Renewable Energy, 04, 23-34. https://doi.org/10.4236/sgre.2013.41004
Moore, P. (2021, June 1). Traditional grids vs smart grids: why we're making the shift. SAGE Automation. https://www.sageautomation.com/blog/traditional-grids-vs-smart-grids-why-were-making-the-shift
