Un sistema ‘inteligente’ que controle el almacenamiento y la liberación de energía de los aerogeneradores (o turbinas eólicas) reducirá el riesgo de cortes de energía y apoyará el aumento del uso de la energía eólica en todo el mundo, según unos investigadores de la Universidad de Birmingham.

El citado sistema utiliza la velocidad variable de los rotores en los sistemas de aerogeneradores para regular más estrechamente el suministro de energía a la red. Esto significa que cuando la demanda de electricidad es alta, la energía cinética almacenada en las turbinas puede ser utilizada de forma inteligente para mantener estable la red.

Regular el suministro de electricidad para mantener el ritmo de la demanda es un desafío continuo. Los cortes repentinos en la generación de energía, como cuando un generador se daña, pueden causar una “caída de frecuencia”, que puede conducir a cortes de energía. Las grandes centrales eléctricas del Reino Unido, por ejemplo, gestionan actualmente estas caídas generando más electricidad.

Sin embargo, a medida que se integran más aerogeneradores en el sistema, se hace más difícil equilibrar la oferta y la demanda y mantener el sistema estable, ya que los descensos de frecuencia en la red eléctrica nacional se producen con mayor rapidez y severidad que antes, cuando la generación eólica se convirtió en un elemento tan importante de la generación de electricidad.

El investigador principal, el profesor Xiao-Ping Zhang, director de Smart Grid en el Instituto de Energía de Birmingham, indica que: “Se espera que para 2030 el viento proporcione la mitad de la energía del Reino Unido, por lo que es importante que podamos utilizar los parques eólicos como un mecanismo de seguridad vital para controlar los descensos de frecuencia de la red eléctrica nacional del Reino Unido. El sistema de control de frecuencia propuesto para las turbinas eólicas podría revolucionar el control de frecuencia de la red eléctrica del Reino Unido y, lo que es importante, utiliza nuestra infraestructura existente de aerogeneradores y no necesitará dispositivos e inversiones adicionales”.

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(Foto: Pixabay)

El más reciente y grave corte de energía, ocurrido en agosto de 2019, causó apagones en las Midlands, el sudeste, el suroeste, el noroeste y el noreste de Inglaterra y Gales. El incidente se desencadenó por dos pérdidas de energía casi simultáneas e inesperadas en Hornsea y Little Barford debido a los rayos.

Miles de hogares se quedaron sin electricidad, mientras que mucha gente se quedó varada en los trenes y los semáforos dejaron de funcionar. La energía se restableció unos 40 minutos después, pero los problemas en la red ferroviaria continuaron durante el fin de semana. En esta situación, los servicios de respuesta de control de frecuencia de los aerogeneradores, si estuvieran disponibles utilizando el enfoque propuesto, habrían protegido el sistema de la red nacional del corte de energía.

A medida que el Reino Unido vaya aumentando su dependencia de la energía eólica, será aún más importante encontrar formas eficaces de utilizar los sistemas de aerogeneradores para prestar este servicio y mantener una regulación eficaz de la red. Los métodos actuales de utilización de las turbinas eólicas para regular la electricidad luchan por proporcionar un apoyo constante debido a las velocidades variables del viento y otras condiciones del sistema”, añade el profesor Zhang.

El método propuesto por el equipo de Birmingham aprovecha el potencial de los aerogeneradores para funcionar a velocidades variables a fin de proporcionar la flexibilidad necesaria para responder a las fluctuaciones de la oferta y la demanda. Sus resultados se publicaron en la revista Open Access Journal of Power and Energy. El equipo ya ha validado su método en un simulador de red eléctrica estándar de la industria y está buscando socios industriales para explorar las oportunidades comerciales de la tecnología. (Fuente: NCYT Amazings)

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