La transición energética hacia fuentes de energía renovables como la solar y la eólica, aunque esencial para un futuro sostenible, plantea importantes desafíos para la estabilidad de las redes eléctricas. El carácter intermitente de estas fuentes de energía puede provocar importantes variaciones de frecuencia, amenazando con ello la continuidad y calidad del suministro eléctrico .

En este contexto, los bancos de carga juegan un papel esencial al simular consumos eléctricos importantes y ayudar a estabilizar la red. ¿Cuáles son las causas de las variaciones de frecuencia? ¿Qué es la RFRa? ¿Cómo contribuyen los bancos de carga a la estabilidad eléctrica de la red?

Mantener el equilibrio entre la producción y el consumo de energía.

Las fuentes de energía renovables son inherentemente variables e impredecibles . De hecho, la energía solar depende de la luz solar y de las variaciones de temperatura, que fluctúan con el clima. La energía eólica, por su parte, depende de la velocidad y consistencia del viento. Al mismo tiempo, el consumo de electricidad no es constante. Varía según la hora del día, las estaciones y el comportamiento humano e industrial .

Para garantizar la estabilidad de la red, es fundamental que la oferta (producción) y la demanda (consumo eléctrico) estén permanentemente equilibradas .

La estabilidad eléctrica depende de la capacidad de mantener una frecuencia constante, por lo que, para asegurar su correcto funcionamiento, las redes eléctricas deben mantener una frecuencia de 50 Hz o 60 Hz dependiendo de la región del mundo . Las variaciones de frecuencia pueden provocar importantes desequilibrios en la red eléctrica, aumentando el riesgo de cortes y perturbaciones .

Una desviación superior a un determinado umbral (estimado en +/- 0,2 Hz) puede provocar una caída de tensión, o incluso un corte total de energía, y por tanto dañar los equipos, aumentar los costes de mantenimiento y provocar interrupciones del servicio.

Los operadores de red son responsables de mantener estable esta frecuencia mediante el uso de servicios de equilibrio, como aFRR.

Estabilidad eléctrica y aFFR.

Para corregir rápidamente cualquier desviación de frecuencia en las grandes redes eléctricas, cada operador del sistema de transmisión mantiene una reserva de energía disponible. Esta reserva se moviliza rápidamente en función de las necesidades para garantizar el equilibrio de la red.

La Reserva Automática de Restauración de Frecuencia (aFRR) es una solución automatizada para equilibrar la frecuencia de la red eléctrica , denominada reserva secundaria. Se trata de un mecanismo que ajusta automáticamente la producción y el consumo de electricidad y que tiene como objetivo restablecer rápidamente la frecuencia de la red a su nivel normal (50 Hz), después de una perturbación.

Para restablecer la frecuencia de la red, la aFRR moviliza una combinación de recursos capaces de ajustar rápidamente su producción, incluidos los bancos de carga . Estos recursos, mantenidos en reserva, son activados automáticamente por la red cuando es necesario restablecer la frecuencia. Una vez que la frecuencia se estabiliza, estos recursos de búfer se desactivan y vuelven a su estado operativo normal.

Operación de bancos de carga para la estabilidad de la red eléctrica

En primer lugar, los bancos de carga permiten probar la efectividad de la aFRR simulando escenarios de variación de la demanda. Gracias a un sistema de comunicación remota, el equipo METAL DEPLOYE RESISTOR adapta la carga (hacia arriba o hacia abajo) según las instrucciones recibidas por el sistema SCADA de la instalación. Esto ayuda a garantizar que los sistemas regulatorios puedan responder adecuadamente en caso de un desequilibrio real.

En segundo lugar, en redes con un fuerte componente de energía renovable, la oferta (y por tanto la cantidad de electricidad disponible en la red en un momento dado) puede superar la demanda. Por tanto, es fundamental contar con un mecanismo inteligente de oferta y demanda. Los bancos de carga entran en acción cuando fluye una cantidad excesiva de corriente a través de la red . Simularán una carga eléctrica (similar a la de una ciudad o una fábrica) y consumirán el excedente disponible para volver al equilibrio entre oferta y demanda. Una vez que la red se estabiliza nuevamente, el banco de carga se apaga, esperando el próximo pico.

Mediante el uso de bancos de carga es posible gestionar eficazmente el exceso de energía, reduciendo así las variaciones de frecuencia. Desempeñan un papel fundamental en la prevención de cortes e interrupciones, garantizando que el exceso de energía se utilice de manera controlada y segura .

Los bancos de carga de resistencias de metal expandido son particularmente adecuados para aplicaciones en parques eólicos , instalaciones solares y entornos industriales donde la estabilidad de la red es esencial. Su robustez, resistencia a la corrosión y confiabilidad técnica los convierten en la opción preferida de integradores y productores de energías renovables que buscan garantizar la continuidad y eficiencia de su producción eléctrica .

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