Electrificación inteligente con energías renovables: Impulsando una transición energética sostenible
Las demandas de electrificación son más altas que nunca en un mundo ampliamente automatizado y electrificado. Un suministro de energía versátil, adecuado para su propósito y adaptable es crucial para las empresas, las estructuras y las infraestructuras debido a las demandas y dificultades únicas de cada aplicación. Debido a que la energía es una palanca para aumentar la disponibilidad y la rentabilidad, y es esencial para promover la transformación digital, esto se vuelve aún más crucial en la era de la digitalización. Desde aparamenta, cuadros de distribución, sistemas de distribución y sistemas de barras colectoras hasta equipos de protección y calidad de la energía, equipos de conmutación y medición, tecnologías industriales de conmutación y control, y equipos de instalación eléctrica, estos dispositivos cubren una amplia gama de aplicaciones.
ELECTRIFICACIÓN INTELIGENTE CON ENERGÍAS RENOVABLES
COMPRENSIÓN BÁSICA DE LAS TRANSICIONES ENERGÉTICAS
En pocas palabras, una transición energética denota una transformación significativa del sistema energético. Se realizan ajustes importantes en el suministro de energía, la forma en que se produce, se transforma, se entrega y se consume, así como en una variedad de mercados y legislación. También tiene ramificaciones y consecuencias significativas en otros aspectos de la economía, la cultura y el medio ambiente que se extienden mucho más allá del sistema energético en sí.
LAS FUERZAS QUE IMPULSAN LA TRANSICIÓN ENERGÉTICA ACTUAL
En el siglo XXI, se ha vuelto cada vez más obvio que la producción y el uso generalizados de combustibles fósiles están contribuyendo a problemas importantes, incluido el cambio climático y el daño ecológico y ambiental. Una nueva transición energética basada en la eficiencia energética y las energías renovables se puede imaginar y crear como resultado de la aceleración de la innovación global en la investigación y tecnología energéticas.
EL MOVIMIENTO HACIA LA ELECTRIFICACIÓN INTELIGENTE APORTA MUCHOS BENEFICIOS IMPORTANTES
- La electrificación inteligente puede aumentar la flexibilidad y la resistencia de las redes eléctricas, al tiempo que aumenta la seguridad y disminuye la dependencia de los combustibles fósiles del sistema energético en general. También proporciona aumentos significativos en la eficiencia del uso de la energía al mismo tiempo. La electrificación inteligente en realidad reducirá la demanda total de energía para la misma cantidad de servicios energéticos y aumentará la productividad económica porque usar la electricidad para usos finales como el transporte y los sistemas de calefacción de edificios es más eficiente que usar combustibles fósiles. Además, disminuye la contaminación, lo que mejora tanto la calidad del aire como la salud.
- También se hacen posibles nuevas sinergias entre la electrificación inteligente y las propias fuentes de energía renovables.
- La electrificación inteligente crea un sistema muy diferente. Con este sistema, habrá un gran aumento en la demanda general de energía en edificios, industria y transporte, lo que abre nuevos mercados. Los principales proveedores de estos nuevos mercados serán la energía solar y eólica.
Por lo tanto, la electrificación inteligente que utiliza energía renovable produce un ciclo de retroalimentación positiva en el que la electrificación estimula nuevas aplicaciones y mercados para la energía renovable, lo que luego acelera la transición a la electricidad para los usos finales, abriendo la posibilidad de una mayor flexibilidad y estimulando un mayor crecimiento de la energía renovable y el avance tecnológico.
ELECTRIFICACIÓN INTELIGENTE CON DIFERENTES SECTORES
EDIFICIOS
Actualmente, los edificios utilizan el 30% del consumo final mundial. Además, la mitad de su energía es proporcionada por biomasa, gas natural o petróleo. Alrededor del 70% de la energía utilizada en los edificios es utilizada por hogares y otras viviendas, y el 40% restante se destina a estructuras comerciales y gubernamentales. Actualmente, el 51% de la energía utilizada en edificios comerciales y públicos proviene de la electricidad, en comparación con el 24% de las estructuras residenciales.
INDUSTRIA
Alrededor del 28% de los 119 EJ de energía que se consumieron como electricidad se utilizaron para suministrar la energía, es el consumo final mundial total del sector industrial. Alrededor del 60% de la demanda de energía industrial corresponde a los cuatro productos industriales de uso intensivo de energía: cemento, hierro y acero, amoníaco y etileno. Los combustibles fósiles son la única fuente de consumo no energético; de estos, el 70% se utiliza como materia prima para la fabricación de etileno (utilizando principalmente petróleo), mientras que el 30% restante se utiliza para producir metanol y amoníaco (utilizando principalmente gas natural).
TRANSPORTE
Actualmente, solo alrededor del 1% de los aproximadamente 121 EJ de energía necesarios para el transporte, incluido el movimiento de personas y bienes por tierra, aire y mar, es proporcionado por la electricidad (IEA, 2020a). A nivel mundial, más de dos tercios de esa electricidad se utiliza para el transporte ferroviario, y los tranvías y el metro utilizan la mayor parte del resto.
CONCLUSIÓN
Con el fin de ilustrar las atractivas sinergias entre la energía renovable y la electrificación en todos los sectores, este documento de alcance ha descrito los fundamentos de la electrificación inteligente con energías renovables en los sectores del transporte, la construcción y la industria. La investigación también describe estrategias para aprovechar estas sinergias y crear un futuro con mejores sistemas energéticos, mejor salud, un nivel de vida más alto y un menor riesgo de un cambio climático potencialmente desastroso. Se necesitará una planificación cuidadosa, voluntad política y estrategias y hojas de ruta energéticas nacionales integrales para realizar este cambio, ya que ofrecer vías eficaces para la electrificación con fuentes de energía renovables puede ser un desafío.
Autor: Sachetanand