Optimización basada en gemelo digital para impulsar la adopción del autoconsumo con almacenamiento en sistemas híbridos de generación distribuida: aplicación a la problemática insular 

Datos

Acrónimo: VOLTAIRE
Referencia: CPP2023-010861
Socios: : Universidad de Alcalá (UAH) e Instituto Tecnológico y de Energías Renovables, S.A (ITER).
Duración: 01/12/2024 – 30/11/2027 (36 meses)
Presupuesto: 582.045,20 €
Co-Financiación: Colaboración Público Privada 2023. Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2021-2023. Ministerio de Ciencia e Innovación. Proyecto CPP2023-010861 financiado por MCIN/AEI /10.13039/501100011033 y por la Unión Europea NextGenerationEU/ PRTR.

Resumen del proyecto

VOLTAIRE es una iniciativa diseñada para abordar la creciente preocupación por la dependencia de los precios de la electricidad de la volatilidad de los combustibles fósiles. Su objetivo principal es reducir esta dependencia mediante la promoción de instalaciones de autoconsumo que puedan participar activamente en los mercados de energía. Al fomentar el uso de energías renovables y permitir que los consumidores ajusten su consumo y generación de energía, VOLTAIRE busca mitigar el impacto de los aumentos bruscos en los precios de la electricidad, ofreciendo así una mayor estabilidad y previsibilidad a los consumidores.

Para afrontar este reto, se propone el diseño e implementación de un gemelo digital (GD). Este gemelo incluirá estrategias de predicción probabilísticas para modelar con mayor precisión las incertidumbres inherentes en los propios modelos y en las variables a predecir, junto con servicios que ayuden a la toma de decisiones en la gestión de los sistemas de generación renovable, los sistemas de almacenamiento y las cargas programables. La implementación de un gemelo digital permitirá modelar y simular el comportamiento del sistema eléctrico en tiempo real, permitiendo el análisis de diferentes escenarios hipotéticos y la evaluación de sus riesgos, lo que proporcionará información valiosa para mejorar la toma de decisiones y anticipar posibles problemas de estabilidad.

La solución que propone VOLTAIRE se basa en una estructura de división en niveles de jerarquía, donde se asigna un gemelo digital específico a cada tipo de instalación y tecnología, ya sea de generación, consumo o almacenamiento. Estos gemelos digitales individuales funcionan a nivel granular, permitiendo un monitoreo y una gestión detallada de cada elemento dentro del sistema. Por encima de estos, se establece un gemelo digital agregador, que actúa como una interfaz crítica entre los distintos gemelos de las instalaciones y el operador del sistema de distribución.
En resumen, el rol activo de las instalaciones de autoconsumo en los mercados de flexibilidad con coordinación directa con el operador del mercado de flexibilidad abre nuevas oportunidades para maximizar el valor económico de estas instalaciones, mejorar la eficiencia del sistema eléctrico y facilitar la transición hacia un sistema energético más sostenible y resiliente.

El proyecto VOLTAIRE (CPP2023-010861) tendrá una duración de 36 meses y está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y la Agencia Estatal de Investigación (10.13039/501100011033) y por la Unión Europea en el marco de del Plan de Recuperación de la UE Next Generation EU y del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia de España (PRTR).