La aplicación de una u otra tecnología en generación distribuida (GD) depende de los requerimientos particulares del usuario. A continuación, se detallan los arreglos tecnológicos más usuales y su impacto en la calidad del suministro eléctrico.
Aplicaciones de la generación distribuida
Carga base
Se utiliza para generar energía eléctrica en forma continua. Opera en paralelo con la red de distribución, pudiendo tomar o vender parte de la energía, y utiliza la red para respaldo y mantenimiento.
Carga en punta
Se emplea para suministrar energía eléctrica en períodos punta. Esto disminuye la demanda máxima del consumidor, aprovechando que el costo de la energía en este período es el más alto.
Generación aislada o remota
Se usa el arreglo para generar energía eléctrica en modo de autoabastecimiento, debido a que no es viable el suministro a partir de la red eléctrica (sistema aislado o falta de capacidad del suministrador).
Soporte a la red de distribución
En forma eventual o periódica, la empresa eléctrica requiere reforzar su red instalando pequeñas plantas, incluida la subestación de potencia, debido a altas demandas en diversas épocas del año o por fallas en la red.
Almacenamiento de energía
Esta alternativa se considera cuando es viable el costo de la tecnología a emplear, las interrupciones son frecuentes o se cuenta con fuentes de energía renovables.
Calidad de la energía
Al implementar proyectos de generación distribuida se busca aumentar la calidad de energía. Esto implica contar de forma ininterrumpida con energía eléctrica que mantenga sus parámetros adecuados (voltaje, corriente y frecuencia) acordes a las necesidades del usuario.
La mayoría de las redes de transmisión y distribución de energía eléctrica alcanzan una confiabilidad del 99.9 % o de “tres nueves”, equivalentes a 8.7 horas al año fuera de servicio. Sin embargo, la alta tecnología en los procesos de producción y empresas de servicio demandan una mayor confiabilidad, inclusive de hasta seis y nueve nueves, equivalentes a tiempos fuera de servicio al año de tan sólo 32 segundos y 0.03 segundos, respectivamente.
En Estados Unidos, el costo de las pérdidas por fallas en el suministro de energía es del orden de 119 mil millones de dólares al año. Para el caso de América Latina, esta cifra oscila entre 10 y 15 mil millones de dólares anuales.
En la Tabla 3 se presentan costos estimados de interrupciones por tipo de empresa. De manera comparativa, en las fábricas de papel de tamaño mediano en México, el costo por interrupciones en los procesos es de 10 a 20 mil dólares americanos por día, dependiendo de la calidad del papel.
INDUSTRIA / EMPRESA COSTO (USD / H) Comunicaciones celulares $ 41,000 Venta de boletos por teléfono $ 72,000 Reservaciones de aerolíneas $ 90,000 Operaciones de tarjetas de crédito $ 2’580,000 Operaciones bursátiles $ 6’480,000 Fabricación de microchip $ 60’000,000Tabla 3. Estimación de costos de interrupciones por tipo de empresa.
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Fuente: Información proporcionada por Francisco Mendoza de la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía.
