El Condado de Montgomery en Maryland (EEUU) realiza importantes avances en materia de sostenibilidad y seguridad energética. Las microrredes mejoran la resiliencia del condado, con el fin de mantener a sus habitantes seguros y proporcionar los servicios necesarios incluso en el caso de cortes de luz prolongados. La solución Advanced Microgrid, de Schneider Electric y Duke Energy Renewables, instalada en la Sede de Seguridad Pública (PSHQ, por sus siglas en inglés) en Gaithersburg, ha recibido la máxima certificación PEER (Performance Excellence in Electricity Renewal).
El 33% del total del consumo proviene de energía solar, el 66% de un sistema de cogeneración local y la red de cableado es 100% subterránea. Estos son algunos de los resultados destacados de esta microgrid del Condado de Montgomery.
Emitido por Green Business Certification Inc. (GBCI), el PEER es un marco integral para definir, especificar y evaluar el rendimiento sostenible de la generación, transmisión y distribución de la energía.
Esta solución forma parte de un proyecto mayor, puesto en marcha por ambas entidades, para implementar dos Advanced Microgrids, una en el PSHQ y otra en la Instalación Correccional del Condado de Montgomery (MCCF) en Boyds, dos instalaciones que requieren acceso continuo a la energía para garantizar su seguridad y su integridad operacional.
Producción y generación de energía
Los sistemas instalados producirán aproximadamente 3,3 millones de kilovatios/hora de energía solar anuales, lo que equivale a alimentar a cerca de 400 hogares de media, así como 7,4 millones de kilovatios/hora de calor y energía combinados. También se prevé que la generación de energía en ambas instalaciones reduzca la emisión anual de gases de efecto invernadero en 3.629 toneladas métricas, asegurando una energía más limpia, segura y eficiente.
El proyecto incluye múltiples tecnologías de energía limpia integradas. Su diseño cuenta con 2 MW de paneles solares fotovoltaicos sobre el estacionamiento existente, un sistema de energía y calor combinado (CHP) de 800 KW, estaciones de carga de vehículos eléctricos y un sistema de seguridad cibernética.
La certificación PEER reconoce el buen rendimiento del proyecto en áreas como la fiabilidad y resiliencia eléctrica, garantizando el suministro de electricidad, así como la reducción de los cortes de electricidad y de los problemas de calidad. También en materia de eficiencia energética y medio ambiente, evaluando el impacto ambiental de la generación y transmisión de electricidad, así como el uso de energía limpia y eficiente.
Ambos proyectos de microrredes se completaron en 2018. PSHQ es la primera microrred de su tipo en lograr la certificación PEER Platinum, y el condado también obtuvo un Premio NACo Achievement 2018 por los proyectos de microrred.
¿Pero cuál fue el origen y motivación para la instalación de estas microrredes en la zona? Schneider Electric analiza en una publicación reciente el caso del Condado de Montgomery, como un enfoque innovador para resiliencia en instalaciones públicas.
Orígenes
Antes de instalar microgrids, el Condado de Montgomery ya era un lugar limpio energéticamente hablando. En 2009, estableció un objetivo para reducir gases de efecto invernadero, y en 2017 fijó un objetivo significativo: la reducción del 80% de gases de efecto invernadero para el año 2027 y un 100% en 2035.
La instalación de 7,6 MW de energía solar es una de las medidas que hacen posible que sus edificios sean más eficientes energéticamente, así como la compra de energía 100% renovable para sus instalaciones.
En la actualidad, el Condado de Montgomery alcanza la neutralidad de carbono, pero busca una eficiencia más específica a través de energías renovables y microrredes.
Gran tormenta y antigüedad de la infraestructura eléctrica
La decisión de instalar microrredes en la zona proviene de dos causas fundamentales. La primera de ellas sucedió en 2012, cuando tuvo lugar una de las tormentas más devastadoras de Estados Unidos, con 22 fallecidos. A causa de la catástrofe, más de 250.000 residentes del Condado de Montgomery y 71 instalaciones se quedaron sin energía durante varios días.
Otra causa que marcaba el interés de los líderes del condado en las microrredes, era la antigüedad de la infraestructura eléctrica dentro de los edificios, en equipos de baja y media tensión. Los edificios contaban con un promedio de antigüedad de entre 30 y 50 años, y los responsables gubernamentales necesitaban encontrar una manera de financiar las costosas renovaciones.
Acuerdo público-privado
El condado pensó entonces en la instalación de microrredes y en 2014 recurrió al sector privado en busca de ideas. Se llevó a cabo un proceso de licitación competitiva y Schneider Electric y su socio, Duke Energy Renewables, ofrecieron un plan que permitirían al condado instalar dos servicios avanzados: la instalación de microgrids y la actualización de la infraestructura eléctrica envejecida, sin inversión inicial. Además, se planteó que los socios privados podrían mantener y operar las microrredes durante la vigencia del contrato. Esto se llevó a cabo mediante un acuerdo (EaaS) de 25 años de vigencia, en el que los socios diseñan, financian, construyen, mantienen y operan las microrredes, mientras que el Condado de Montgomery realiza los pagos de energía a lo largo de la vida del contrato.
Así, Schneider Electric se encarga de la construcción y mantenimiento de las dos microrredes, mientras que Duke Energy Renewables gestiona el suministro de energía.
Estos pagos incluyen una tasa de energía bloqueada, por lo que el condado evita la fluctuación del precio de mercado. Solo para las actualizaciones eléctricas, el acuerdo EaaS evita lo que de lo contrario habría supuesto una inversión de 4 millones de dólares, según el documento publicado por Schneider Electric.
Funcionamiento y características de las microrredes
La instalación de microrredes ofrecerá al condado grandes ventajas si hay nuevas grandes tormentas. En el caso de apagones, permiten proteger la seguridad pública, con sus recursos in situ, en este caso compuestos por energía solar, trigeneración y generadores de gas natural.
Las microrredes citadas proporcionarán una cantidad significativa de electricidad equivalente a la utilizada por 750 viviendas. Como se comentaba al principio, la instalación solar solo en PSHQ proporcionará 3,3 millones de kWh.
Además, la microrred funciona a través de un sistema de energía y calor combinado (CHP). Esta tecnología utiliza el calor residual producido en la generación de electricidad, que se utiliza para agua caliente y climatización de edificios. Como resultado, el condado consigue además reducir el consumo de combustibles fósiles y emisiones de gases de efecto invernadero.
En su objetivo por ayudar a otras ciudades, pueblos y condados a apostar por la instalación de microrredes, el Condado de Montgomery ha creado un contrato público de licitación competitiva, con el fin de que las diferentes administraciones puedan avanzar en proyectos de esta línea, aplicando las lecciones aprendidas en esta región estadounidense.
De esta forma, el Condado de Montgomery se propuso resolver sus problemas relacionados con la resiliencia energética y una infraestructura eléctrica envejecida, pero quiere llevar su experiencia más allá de sus fronteras ofreciendo un modelo que pueda llevar los beneficios de las microrredes a otras regiones. Pretenden que sean un ejemplo para otras comunidades que buscan proteger servicios públicos similares.