La energía doméstica de EE. UU. puede generar 15 GW para satisfacer la demanda de electricidad de manera asequible

A medida que los hogares electrifican cada vez más sus electrodomésticos y sistemas de calefacción y refrigeración, y se inclinan por la conducción de vehículos eléctricos, las empresas eléctricas se enfrentan a nuevos retos a la hora de satisfacer la demanda y, al mismo tiempo, lograr la descarbonización y mantener la asequibilidad para los clientes.

Un informe de Deloitte explica cómo los recursos energéticos distribuidos (DER, por sus iniciales en inglés) pueden hacer frente a estos múltiples desafíos, llenando un vacío que la energía centralizada a escala de servicios públicos no puede lograr con la misma eficiencia. Los DER son recursos eléctricos domésticos como la energía solar, las baterías, los vehículos eléctricos, los termostatos y los electrodomésticos inteligentes. Cuando se coordinan de forma inteligente, los DER pueden reducir la presión sobre la red, disminuyendo los picos de demanda de electricidad.

«Si las empresas de servicios públicos consiguen involucrar a los clientes, podrían aprovechar los DER para ayudar a satisfacer los picos de demanda con energía limpia y proporcionar servicios esenciales a la red, al tiempo que comparten equitativamente los ingresos y los beneficios de resiliencia con los hogares y ejercen una presión a la baja sobre las tarifas», dijo Deloitte.

Según Deloitte, la capacidad energética de los hogares a partir de DER podría superar la demanda máxima total en 2035 en un escenario de red descarbonizada. Según Deloitte, los hogares estadounidenses podrían disponer de más de 1.500 GW de capacidad de generación, almacenamiento y demanda flexible.

Esto puede resultar importante, ya que los planificadores de la red que habían asumido una demanda plana durante décadas han aumentado las proyecciones a principios de 2023, terminando el año duplicando su previsión de carga a cinco años hasta el 4,7%. A medida que las empresas de servicios públicos reevalúan la demanda de los fabricantes nacionales, los centros de datos de inteligencia artificial, los mineros de criptomonedas y los productores de hidrógeno ecológico, así como la electrificación del transporte y los edificios, las estimaciones de demanda siguen revisándose al alza. Alcanzar el objetivo de la administración Biden de una red totalmente descarbonizada para 2035 con energías renovables podría duplicar la demanda máxima hasta 1,4 teravatios en 2035, según el informe.

El desarrollo de las energías renovables a escala de los servicios públicos está cubriendo la mayor parte de este crecimiento de la demanda y sustituyendo a la capacidad de combustibles fósiles retirada. Pero los retrasos en la interconexión a la red son cada vez mayores, lo que retrasa los proyectos o provoca su cancelación.

Según Deloitte, «el sistema eléctrico está limitado por la jubilación de centrales de combustibles fósiles y los largos plazos de los proyectos de conexión de las nuevas centrales a la limitada infraestructura de transporte, que ahora se extienden a cinco años». «En 2023, la cartera de proyectos, en su mayor parte de energías renovables y almacenamiento a escala comercial, pendientes de interconexión a la red creció hasta los 2,6 teravatios, más del doble de la capacidad instalada actual».

Especialmente para atender las necesidades de máxima demanda, los DER pueden ofrecer una solución más rentable que los métodos actuales. Los picos de demanda de electricidad suelen producirse en las tardes y noches de verano, cuando la gente vuelve a casa del trabajo y pone en marcha el aire acondicionado y los electrodomésticos. La demanda máxima suele atenderse con centrales térmicas de combustible fósil que están paradas la mayor parte del tiempo, pero que se construyen para garantizar que las compañías eléctricas tengan capacidad suficiente para ponerse en marcha rápidamente cuando la demanda de electricidad se dispara. Para que las energías renovables a escala de red cubran la demanda máxima, es necesario que la generación y el almacenamiento sean mucho mayores porque sólo una fracción de la capacidad intermitente cuenta para los requisitos de adecuación de recursos, y la generación solar no coincide con el perfil de carga de los sistemas de pico de invierno.

Por lo tanto, los DER flexibles en el hogar, que pueden reducir estratégicamente el consumo de energía o autoconsumir la energía almacenada en estos momentos de máxima demanda, pueden ayudar a reducir la cantidad de exceso de capacidad de reserva acumulada en la red.

«Los estudios encargados por los estados de California y Nueva York muestran que la electrificación gestionada podría reducir el costo de las mejoras de distribución necesarias hasta 2035 en más de 30.000 millones de dólares en cada uno de estos estados», afirma Deloitte. «Esto se debe a que las medidas de eficiencia en los edificios y los dispositivos inteligentes para gestionar el uso de la energía y facilitar la carga de vehículos eléctricos podrían reducir el gasto de capital en nuevas subestaciones, transformadores, alimentadores y otros equipos de distribución».

La puesta en marcha de un sistema DER eficaz plantea retos en materia de regulación, datos y participación de las partes interesadas. La tecnología necesaria para liberar este gran potencial ya se está instalando activamente, pero será necesario un esfuerzo de integración coordinado entre reguladores, empresas de servicios públicos, instaladores y propietarios de viviendas para que se materialicen los beneficios. En su informe, Deliotte ofrece una hoja de ruta para lograr el desarrollo y la integración de los sistemas DER.

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