Blog

[tp lang=»es» not_in=»en»]

Fuente: Revista Mundo Eléctrico
Columna Oscar Ferreño

Como mencionamos en columnas anteriores, para lograr reducir las emisiones de CO2, los mercados eléctricos han recurrido a las Fuentes de Energía Renovables No Convencionales (FERNC), en particular a la solar fotovoltaica y a la generación eólica.

Estas fuentes son variables y no gestionables, lo cual exige la utilización de generación flexible. Sin embargo, también podemos recurrir a una demanda flexible y gestionable. Es decir, a una demanda que siga a la generación variable.

La paulatina sustitución de los vehículos impulsados por hidrocarburos fósiles presenta dos ventajas importantes: la disminución de las emisiones de CO2 y permitir una mayor gestión de la demanda.

En efecto, tal como lo demuestra el régimen colombiano de pico y placa la mayor utilización vehicular se da entre las 6.30 y 8.30 am, y de 4 a 7.30 pm. Este régimen horario coincide con la menor producción del conjunto de energías variables, como lo son la generación eólica y la solar fotovoltaica.

Al hablar de automóviles eléctricos, se suele pensar en vehículos que funcionan con batería. Estos repondrán la carga de sus baterías en las horas nocturnas y, eventualmente, al mediodía. Es decir, se desplazarán en las horas de menor producción de generación variable, y se cargarán en las horas de máxima producción. Los automóviles a batería son los más adecuados para el transporte ciudadano.

Incluso se podría avizorar que un vehículo ciudadano, al final del día, aún posee un remanente de carga, la cual podría volcarse a la red al final de la jornada y así disminuir la demanda en las horas pico, que suele coincidir con las primeras horas de la noche.

También existe otro tipo de vehículo eléctrico que en lugar de baterías, toma la energía eléctrica de una celda de combustible, usualmente alimentada con hidrógeno. Estos vehículos se adaptan mejor a los trayectos que requieren gran autonomía (más de 500 km), se recargan en pocos minutos, y son mejor para el transporte de grandes cargas debido al bajo peso relativo de la celda de combustible y los tanques de hidrógeno, respecto a las baterías.

Lo interesante es que el hidrógeno que puede propulsar a estos vehículos se puede producir con unidades de gasto eléctrico variable, que se alimentan con FERNC también variable, por lo que es otra forma en que la demanda puede seguir a la generación variable.

Los vehículos eléctricos, ya sean a batería o de celdas de combustible, son más eficientes que los vehículos convencionales, sobre todo en la movilidad ciudadana y en carreteras con gran pendiente como las que existen en Colombia, debido a que los vehículos eléctricos consumen energía sólo cuando está en movimiento y además puede recuperar energía con relativa facilidad en la fase de frenado.

Desde hace más de 100 años nuestra sociedad convive con una economía de dos mercados: el de hidrocarburos y el eléctrico. Estamos en la antesala de un cambio profundo que será la unificación de estos dos mercados en uno solo, que derivarán en muy bajas o nulas emisiones de carbón. Las FERNC traerán abundancia de energía eléctrica libre de emisiones, en proporciones mucho mayores que la necesidad del mercado eléctrico actual. Sus excedentes podrán ser utilizados para cargar baterías o producir hidrógeno verde para ser utilizados en movilidad eléctrica, u otros servicios industriales.

Por lo anteriormente mencionado, la combinación de un mercado eléctrico alimentado con FERNC, y la utilización de movilidad eléctrica (ya sea por batería o hidrógeno), representa una alianza perfecta para disminuir las emisiones de gases del efecto invernadero.

[/tp]

[tp lang=»en» not_in=»es»]

As we mentioned in previous articles, in order to reduce CO2 emissions, electricity markets have turned to Non-Conventional Renewable Energy Sources (FERNC), in particular to solar and wind generation.

These sources are variable and unmanageable, which requires the use of flexible generation. However, we can also use a flexible and manageable demand. That is, to a demand that follows the variable generation.

The gradual replacement of vehicles powered by fossil hydrocarbons has two important advantages: reducing CO2 emissions and allowing better demand management.

Indeed, as the Colombian peak and license plate regime shows, the highest vehicular use occurs between 6.30 and 8.30 am, and from 4 to 7.30 pm. This hourly regime coincides with the lowest production of the set of variable energies, such as wind and solar generation.

When talking about electric cars, one often thinks of battery-powered vehicles. These will replenish the charge of your batteries at night and, eventually, at noon. This means they will move in the hours of lower production of variable generation, and they will be loaded in the hours of maximum production. Battery-powered cars are best suited for public transportation.

It could even be envisioned that a citizen vehicle, at the end of the day, still has a remaining charge, which could be turned over to the grid at the end of the day and thus reduce demand at peak hours, which usually coincide with the first hours of the night.

There is also another type of electric vehicle that, instead of batteries, takes electrical energy from a fuel cell, usually powered by hydrogen. These vehicles are better adapted to journeys that require long autonomy (more than 500 km), recharge in a few minutes, and are better for transporting large loads due to the low relative weight of the fuel cell and hydrogen tanks, regarding batteries.

It is interesting to highlight that hydrogen can propel these vehicles can be produced with units of variable electricity consumption, which are fed with also variable FERNC, so it is another way in which demand can follow variable generation.

Electric vehicles, whether battery-powered or fuel cell, are more efficient than conventional vehicles, especially in citizen mobility and on steep roads such as those in Colombia, because electric vehicles only consume energy when it is in motion and it can also recover energy relatively easily in the braking phase.

For more than 100 years, our society has coexisted with an economy of two markets: hydrocarbons and electricity. We are on the threshold of a profound change that will be the unification of these two markets into one, which will result in very low or zero carbon emissions. The FERNCs will bring an abundance of emission-free electrical energy, in proportions much greater than the current electricity market need. Its surpluses may be used to charge batteries or produce green hydrogen to be used in electric mobility, or other industrial services.

Due to the aforementioned, the combination of an electricity market powered by FERNC, and the use of electric mobility (whether by battery or hydrogen), represents a perfect alliance to reduce greenhouse gas emissions.

[/tp]