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Paul Hines es vicepresidente de sistemas de energía en EnergyHub.
La cuadrícula de Estados Unidos está bajo tensión. Este verano, las ondas de calor extrema ya han impulsado la demanda de electricidad a registrar máximos, lo que provocó el Sudeste para declarar una emergencia eléctrica para evitar rodar apagones. En otras regiones, las empresas de servicios públicos se vieron obligadas a implementar apagones: la potencia de corte para Decenas de miles de clientes en breves intervalos para evitar fallas de cuadrícula más amplias.
A medida que el clima extremo crece más frecuente y la demanda de electricidad de los centros de datos continúa subiendo, la infraestructura de envejecimiento se está llevando a sus límites. Pero la solución a las facturas de energía y el riesgo de apagón no se trata solo de agregar más generación. Se trata de hacer un mejor uso de lo que ya tenemos, hasta nuestros propios hogares.
Los hogares de hoy se están convirtiendo en la planta de energía más flexible de la cuadrícula.
Millones de termostatos inteligentes, cargadores de vehículos eléctricos y baterías caseras pueden cambiar cuándo y cómo usan energía, como la preenfriamiento de una residencia antes de una onda de calor, o retrasando la carga de un automóvil en una hora. Cuando se coordinan de manera inteligente, estos recursos energéticos distribuidos forman lo que se conoce como una planta de energía virtual, una red de hogares y empresas que reducen o cambian la demanda de formas que ayudan a equilibrar el consumo de electricidad.
Lo que distingue a los VPP es su capacidad para escalar de manera rápida y asequible. A diferencia de la nueva generación de combustibles fósiles, líneas de transmisión e infraestructura de distribución que requieren años de permiso, ubicación y construcción, Los VPP pueden desbloquear una nueva capacidad en tan solo seis a 12 meses.
A medida que aumenta la demanda de electricidad, la capacidad de desarrollar la capacidad en meses en lugar de años se vuelve crítica para mantenerse por delante de la curva. Según el grupo Brattle, desplegando 60 GW de Los VPP podrían satisfacer las futuras necesidades de adecuación de recursos estadounidenses con un ahorro de $ 15 a $ 35 mil millones Durante la próxima década, en comparación con los activos convencionales. Para los servicios públicos y los reguladores que buscan agregar capacidad mientras controlan los costos y mantienen el apoyo público, los VPP ofrecen una ventaja estratégica a corto plazo.
Ya estamos viendo el impacto de la demanda flexible en tiempo real. En California, ayudó Evite los apagones durante la ola de calor 2022. En Nueva York, el operador de la red es Advertencia de un déficit de 446 MW este verano. Pero si solo el 5% de los residentes cambiaron cada uno 0.6 kW de carga, menos de lo que usa un microondas, los neoyorquinos podrían desbloquear 600 MW de capacidad flexible y beneficiarse de una red mucho más confiable. No se requiere una nueva infraestructura.
Los datos hacen que esto sea posible. Los pilotos recientes muestran que el pronóstico de carga avanzada y formación de carga dinámica -Una estrategia que cambia los patrones de uso de energía a través del tiempo y la ubicación para igualar mejor las necesidades de la red en tiempo real mientras mantiene la comodidad del cliente-puede ajustar estos cambios de energía. Al predecir los picos locales con mayor precisión y extender la demanda, las empresas de servicios públicos pueden mantener el aire acondicionado durante las olas de calor.
Pero aprovechar al máximo esta flexibilidad depende de la participación. Los servicios públicos y los proveedores de energía están inscribiendo cada vez más termostatos inteligentes, baterías de hogar, cargadores EV y otros dispositivos conectados en programas de respuesta y flexibilidad de demanda más amplios, muchos de los cuales operan como parte de un VPP. Estos programas facilitan que los hogares contribuyan automatizando pequeños cambios de energía cuando la cuadrícula está bajo tensión. A cambio, los participantes pueden ganar recompensas, reembolsos o créditos de facturas, convirtiendo dispositivos inteligentes en un recurso de red en tiempo real que beneficia a todos. En lugar de confiar únicamente en la infraestructura tradicional, las empresas de servicios públicos pueden aprovechar una flota creciente de dispositivos conectados en hogares y negocios para ayudar a equilibrar la red casi en tiempo real, evitando interrupciones, reducir los costos y desarrollar la resiliencia desde cero.
Mantener a los hogares comprometidos año tras año, garantizar que los dispositivos se mantengan conectados y generar confianza en estos programas es crucial para la escala. Un estudio del grupo de Brattle estima que La adopción generalizada de VPP solo en California podría ahorrar a los consumidores $ 550 millones por año para 2035destacando los beneficios financieros reales de una mayor participación. Estos resultados ofrecen un plan convincente sobre cómo otros estados y la nación en general pueden desbloquear ahorros y confiabilidad similares a través de sistemas de energía más inteligentes con energía.
La buena noticia es que los datos no solo optimizan las operaciones de la red; También puede habilitar una mejor experiencia del cliente.
Cuando está bien ejecutado, la participación en un VPP es prácticamente invisible para el usuario, automáticamente cronometra la carga de EV para evitar períodos pico o pre-enfriado a una casa con energía solar fácilmente disponible al mediodía antes de los picos de demanda de energía en la noche. Cuando los hogares confían en que la participación no significa incomodidad, y cuando la participación ayuda a reducir sus costos de energía, el compromiso aumenta.
Una cuadrícula verdaderamente resistente y asequible no se desbloqueará construyendo más infraestructura solo, sino haciendo un uso más inteligente de lo que ya está ahí fuera. Los VPP brindan a los servicios públicos la capacidad de desbloquear rápidamente la capacidad rentable al coordinar los dispositivos cotidianos para reducir o cambiar la demanda en tiempo real. Esa agilidad es clave a medida que se acelera la electrificación y los plazos de infraestructura se extienden.
Al permitir el uso más inteligente de lo que ya está conectado en los hogares de América del Norte, los VPP ayudan a diferir actualizaciones costosas, mejorar la confiabilidad y crear una cuadrícula que responda dinámicamente a las condiciones de cambio, todo al tiempo que reduce los costos para los clientes.
