Fuente-Red-Carga-Almacenamiento (SGLS)

Fuente-Red-Carga-Almacenamiento (SGLS) Es un novedoso modelo operativo coordinado para sistemas energéticos. Su objetivo es construir un sistema energético moderno, flexible, eficiente y limpio mediante la integración de la producción, transmisión, consumo y almacenamiento de energía. Este concepto representa una solución clave para desafíos como la integración de energías renovables a gran escala y el equilibrio dinámico entre la oferta y la demanda de energía en el contexto de la transición energética global.

Componentes principales

1. Fuente (Generación de energía)

   • Se refiere a los productores de energía, incluidas las fuentes convencionales (térmica, hidroeléctrica, nuclear) y las renovables (eólica, solar, biomasa).

   • Tendencia: Aumentar la participación de las energías renovables, haciendo hincapié en la “complementariedad multienergética” (por ejemplo, almacenamiento integrado de energía eólica y solar) para reducir las emisiones de carbono.

2. Red eléctrica

   • Cubre redes de transmisión/distribución y sistemas de despacho inteligente.

   • Tarea principal: Permitir el suministro eficiente de energía, la regulación dinámica y la optimización de recursos interregionales, adaptándose a la intermitencia de las energías renovables.

3. Carga (consumo de energía)

   • Incluye usuarios industriales, comerciales, residenciales y nuevas cargas como vehículos eléctricos.

   • Cambio clave: transición de “cargas rígidas” a “cargas flexibles”, participando activamente en la regulación de la red a través de la respuesta a la demanda (DR).

4. Almacenamiento (Almacenamiento de energía)

   • Las tecnologías incluyen almacenamiento físico (energía hidroeléctrica bombeada), almacenamiento electroquímico (baterías de iones de litio) y almacenamiento de hidrógeno.

   • Función principal: suavizar las fluctuaciones de las energías renovables, cambiar los picos de carga, proporcionar capacidad de respaldo y mejorar la flexibilidad del sistema.

Mecanismos de coordinación

Sinergia profunda posibilitada por la digitalización y las tecnologías inteligentes:

1. Interacción fuente-carga

   • Pronóstico coordinado de la producción renovable y la demanda de carga para optimizar la programación de la generación.

   • Ejemplo: Guía de carga de vehículos eléctricos durante el pico de generación solar.

2. Sinergia entre red y almacenamiento

   • El almacenamiento favorece la regulación del voltaje y la frecuencia de la red, alivia la congestión y mejora la estabilidad.

   • Ejemplo: respaldo rápido de energía durante fallas en la red.

3. Coordinación de carga y almacenamiento

   • El almacenamiento del lado del usuario y las cargas flexibles participan en los mercados de electricidad o en la respuesta a la demanda.

   • Ejemplo: Las fábricas cobran por el almacenamiento durante los períodos de precios bajos y lo descargan durante los picos para reducir costos.

4. Optimización de todo el sistema

   • Tecnologías como las centrales eléctricas virtuales (VPP) e Internet energética agregan recursos distribuidos para la coordinación SGLS interregional.

Importancia clave

1. Impulsa la integración de energías renovables

   • Reduce la restricción de la energía eólica y solar y aumenta la penetración de energías renovables mediante almacenamiento y cargas flexibles.

2. Mejora la resiliencia de la red

   • Garantiza la confiabilidad durante condiciones climáticas extremas o picos de carga.

3. Reduce los costos de energía

   • Optimiza la asignación de recursos, reduce la dependencia de los combustibles fósiles y permite la eficiencia del mercado.

4. Apoya los objetivos de "doble carbono"

   • Acelera la transición energética limpia y baja en carbono hacia la neutralidad de carbono.

Escenarios de aplicación

• Microrredes :Integración de SGLS a nivel de campus para autoequilibrio local.

• Centrales eléctricas virtuales (VPP) :Agregue recursos distribuidos para el despacho de la red.

• Sistemas Integrados de Energía : Combine electricidad, calor y gas para lograr una mayor eficiencia.

El SGLS facilita un cambio de paradigma, pasando de la "generación en función de la carga" a la "interacción fuente-carga", mediante la convergencia tecnológica y la innovación institucional. Sirve como marco fundamental para la construcción de nuevos sistemas eléctricos y como una vía crucial para la transición energética global.

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