Beneficios técnicos y económicos de la generación y autoconsumo comunitario

Abstract

Debido al impacto en la vida de las personas que ha tenido el cambio climático, es que ha surgido un interés mundial por impulsar el desarrollo de tecnologías bajas en emisiones de carbono. Dentro de este contexto, Chile ha promulgado leyes e iniciado programas de subsidio para la masificación del uso de paneles solares a nivel residencial. El fin de esto es lograr generar energía de forma más sustentable tanto económica como ambientalmente, y permitir que todos tengan acceso a energía limpia. A nivel país la masificación de las instalaciones fotovoltaicas residenciales ha aumentado de manera incipiente. Sin embargo, este incremento se traduce en una serie de desafíos a nivel técnico y económico para las redes de baja tensión. Dentro de este escenario, el presente trabajo tiene como objetivo analizar el beneficio que trae consigo le generación comunitaria. Para esto se analizaron redes de distribución desde el punto de vista técnico y económico, utilizando información de demandas reales de la comuna de Providencia, de la herramienta Crest y generación desde el Explorador Solar. La información extraída es del año 2019. Para este trabajo se hicieron análisis económicos mediante un ejercicio Net-billing, a fin de cuantificar el beneficio de los usuarios con el uso de estas tecnologías. Luego, se analizaron de forma técnica las dos redes ya nombradas a fin de buscar formas de mitigar los problemas que presentaron frente a un aumento de la generación. En esta parte se modelaron sistemas de almacenamiento de diferentes tamaños, en diversos escenarios y sensibilidades. Si bien se incorporaron sistemas fotovoltaicos en dos redes de baja tensión, logrando un beneficio económico en los clientes, se observó que a grandes niveles de adopción empiezan a ocurrir problemas técnicos en la red (por el excedente inyectado). Debido a esto es que como manera de mitigación se modelaron sistemas de almacenamiento. Para el dimensionamiento se hizo una aproximación determinista en base a la demanda del cliente y la generación del panel solar. Es importante notar que tanto la evaluación económica como el análisis técnico y de baterías se hizo para dos casos de agrupaciones de carga, una en que cada cliente de la red es independiente del otro. La segunda es una agrupación de todas las cargas como una gran red inteligente. Los resultados obtenidos muestran que la mejor respuesta se obtiene con baterías distribuidas de forma uniforme en la red. En lo que respecta al análisis económico se determinó que la agrupación de cargas es una forma de reducir los costos frente a este tipo de tecnologías. Por último, este estudio puede ser profundizado tanto en el aspecto técnico como económico, y posibles extensiones de él se presentan en conclusiones.