Construir un futuro resistente: por qué la modernización de la red es importante para la electrificación del sector

A medida que los sectores avanzan hacia la electrificación, es necesaria una red modernizada para afrontar el cambiante panorama energético. Modernizar la red significa esforzarse por mejorar la fiabilidad, aumentar la eficiencia, aumentar la flexibilidad y mejorar la resiliencia. A su vez, estas mejoras pueden minimizar los cortes de energía, reducir los residuos y los costes y dar cabida a fuentes de energía renovables variables. Al modernizar la red, los sectores pueden acceder a un suministro de energía confiable e ininterrumpido, optimizar el consumo de energía y recuperarse rápidamente de las interrupciones energéticas.

Con el aumento de la demanda energética, la mayor frecuencia de fenómenos meteorológicos extremos y las ciberamenazas cada vez más sofisticadas, la necesidad de contar con redes digitales basadas en datos es cada vez mayor. Pero no todas las compañías de servicios comparten la sensación de urgencia en torno a este proyecto.

Un nuevo estudio del IBM Institute for Business Value (IBV) reveló que las empresas de servicios públicos invierten, de media, el 9,8 % de sus ingresos en esfuerzos de modernización de la red. Es alentador que todos los ejecutivos encuestados hayan dicho que tienen una estrategia y un plan de ejecución establecidos. Pero a pesar de esta preparación, el ritmo de progreso varía significativamente.  De manera alarmante, el 21 % de los encuestados afirma que sus empresas no progresaron, lo que limita su capacidad para apoyar la transición a la energía limpia y mantener una red fiable, asequible y segura. Está claro que las empresas se mueven a diferentes ritmos y con enfoques distintos al adoptar nuevas tecnologías que aumentan la eficiencia.

La encuesta identificó cuatro grupos distintos que están surgiendo en el sector de servicios públicos según sus estrategias de modernización de la red:

- Los integradores pioneros representan 14% del total encuestado y son los más avanzados en la modernización de la red. Destacan en capacidades como simular el rendimiento de la red, orquestar redes bidireccionales y establecer estándares de Integración, que distinguen claramente su adaptabilidad a las demandas energéticas modernas. Están menos avanzados en el uso de los activos de autocontrol para limitar las interrupciones y los daños a los activos y en la integración de la infraestructura de medición avanzada 2.0 (AMI) con los sistemas automatizados de comunicación con los clientes de gestión de interrupciones.

·       Los optimizadores de energía comprenden el 21 % del total encuestado y priorizan la gestión y optimización del uso de la energía a través de tecnologías avanzadas. Muestran un fuerte compromiso con la respuesta a la demanda, con una sólida comprensión de la integración de la infraestructura de medición avanzada. Sin embargo, también están menos avanzados en la implantación de redes bidireccionales, lo que refleja una brecha en su sofisticación tecnológica.

·       Los conectores Power constituyen el grupo más numeroso, el 35 % del total encuestado. Sobresalen en el establecimiento de conectividad y funcionalidad operativa dentro de las redes de energía, y exhiben una fortaleza en la vinculación de los DER con los sistemas de red. Sin embargo, requieren mejoras en su infraestructura digital y de automatización. Su integración de activos inteligentes indica un ritmo de adopción más lento a la hora de adoptar los aspectos de comunicación y gestión de datos de las redes inteligentes.

·       Las empresas con logros moderados representan el 29 % del total de los encuestados y muestran un sólido progreso a la hora de satisfacer la flexibilidad de la demanda, pero sus homólogas les están superando en la adopción e integración de tecnologías energéticas avanzadas.

Al identificarse con el grupo más parecido a ellos y comprender los comportamientos, estrategias y acciones respectivas, los servicios pueden tomar decisiones mejor informadas y adaptar las estrategias en consecuencia.

A pesar de este panorama fragmentado, hay tres objetivos clave que perseguir para estar preparados para el futuro.

1. Aumentar la resiliencia y la fiabilidad

Desarrollar la resiliencia de la red requiere un enfoque integral para fortalecer su capacidad de prevenir, detectar y recuperarse de fallos o interrupciones. Las tácticas clave incluyen el autocontrol y la optimización de la red, la interconectividad y la integración, y la gestión flexible de la carga con herramientas como la tarificación dinámica o la respuesta a la demanda. Las inversiones en análisis predictivo y optimización de voltios/VAR (VVO), por ejemplo, están demostrando ser vitales para la estabilidad y la eficiencia de la red. La interconectividad, respaldada por los sistemas Advanced de gestión de distribución (ADMS) y la detección de fallos, están permitiendo avances en la supervisión y el control en tiempo real. Por último, los programas de precios dinámicos y de respuesta a la demanda son eficaces para regular el uso de la energía. En particular, el 82 % de los integradores pioneros utilizan tarificación en tiempo real, en comparación con solo la mitad de sus homólogos.

2. Acelerar la transición hacia la energía limpia

Mientras tanto, para acelerar la transición a la energía limpia, las empresas de servicios públicos deben poder gestionar la intermitencia de las energías renovables. Están surgiendo una serie de tecnologías para hacer frente a la variabilidad. La gestión flexible de la generación, por ejemplo, se ajusta a las fluctuaciones utilizando fuentes de respuesta rápida y almacenamiento de energía para la estabilidad. La integración a gran escala de las energías renovables también requiere una mayor capacidad de la red, un análisis de datos en tiempo real y una supervisión continua. La integración de los recursos energéticos distribuidos (DER) está ayudando a aumentar la flexibilidad de la red, ya que alrededor del 60% de las empresas de servicios públicos adoptan la interconexión estandarizada. La tecnología blockchain también está surgiendo para permitir el comercio de energía a nivel de distribución.

3. Mejorar la excelencia operativa

La excelencia operativa subyacente es clave para optimizar la eficiencia de la red, el uso de los activos y el rendimiento general del sistema. La planificación estratégica y las herramientas de modelización de la demanda desempeñan un papel importante en la gestión de la congestión de la red. Por su parte, la incorporación de previsiones climáticas y meteorológicas mejora la gestión de los recursos energéticos renovables. La supervisión, automatización y mantenimiento continuos de los activos son cruciales para mantener la infraestructura de la red, con un seguimiento en tiempo real y alertas automatizadas que eviten fallos costosos. Según esta encuesta, casi dos tercios de las compañías de servicios ya están creando pronósticos de fallos de activos para evaluar el impacto de estos fallos en el rendimiento de la red.

Los dos elementos clave que son críticos para impulsar la modernización de la red son el desarrollo de salas de control avanzadas y la introducción de nuevas formas de trabajar. Ambas innovaciones mejoran la toma de decisiones y optimizan el rendimiento de la red.

La sala de control del futuro utiliza tecnologías y sistemas de datos avanzados, integrando AMI, IoT y SCADA para la gestión de la red en tiempo real. La conciencia situacional mejorada, las configuraciones dinámicas y la integración de DER de terceros mejoran los tiempos de respuesta, la optimización de recursos y la gestión del almacenamiento de energía.

Pero a un nivel más básico, los servicios modernizan las redes invirtiendo en competencias especializadas de TI y OT, fomentando la colaboración interdisciplinar y promoviendo culturas basadas en datos. Los programas de formación y tutoría desempeñan un papel importante en la mejora de la experiencia en analytics, ciberseguridad e Integración de energías renovables. A su vez, la mayor experiencia ayuda a garantizar operaciones eficientes de la red y una gestión en tiempo real mediante redes de comunicación avanzadas.

El uso de la IA, en particular la IA agéntica y el modelo fundacional, proporciona una nueva dimensión a la sala de control avanzada y una cuadrícula autónoma o de autorreparación a lo largo del tiempo.

Lograr una red moderna y adaptable es un viaje que requiere un avance continuo, una planificación sólida y la implementación estratégica de las estrategias mencionadas anteriormente. Estos tres pasos pueden ayudar a las compañías eléctricas a avanzar en su proceso de modernización de la red:

1. Reforzar la resiliencia de la red a través de la tecnología y la automatización, incluida la monitorización en tiempo real, los sistemas de autorreparación, las plataformas de respuesta a la demanda y la colaboración en ciberseguridad.

2. Aumentar la flexibilidad energética para gestionar mejor la variabilidad de las renovables. Invierta en almacenamiento hibrido, microrredes, protocolos estandarizados, infraestructura de VE y analytics de IA para mejorar la adaptabilidad y estabilidad de la red.

3. Preparar la red para el futuro con el fin de mejorar la usabilidad, la eficiencia y la disponibilidad de los activos. Utilice gemelos digitales, algoritmos predictivos, IoT, IA y datos en tiempo real para la optimización de la red, la resiliencia y la rentabilidad.

En última instancia, la modernización de las redes eléctricas es una responsabilidad colectiva que requiere colaboración, innovación y una visión compartida para un futuro energético seguro y sostenible. Si toman medidas decisivas ahora, los servicios pueden allanar el camino para una red más Resilient y adaptable que satisfaga las necesidades de los consumidores de energía del mañana.

Para leer el estudio completo, descárguelo aquí.