A lo largo de cuatro años el proyecto Dominoes ha estudiado los beneficios de crear mercados locales de flexibilidad energética. Durante su desarrollo se mostraron dos tipos de beneficios potenciales para quienes compran y venden energía en los mercados energéticos locales.
Basado en una muestra de consumidores, los resultados del proyecto europeo muestran que los usuarios alcanzaron ahorros que ascienden a casi el 7% de su factura energética de promedio, lo que se traduce en aproximadamente 5 euros al mes. Asimismo, se concluyó que los usuarios que producen energía con paneles solares fotovoltaicos pueden ganar alrededor de 2,5 euros al mes vendiendo energía excedente en los mismos mercados.
Estas son algunas de las conclusiones del proyecto Dominoes (Smart Distribution Grid: a market driven approach for the next generation of advanced operation models and services) que complementan varios estudios llevados a cabo durante los últimos cuatro años.
Concepto de mercado energético local centrado en la flexibilidad
El objetivo del proyecto Dominoes ha sido la investigación y desarrollo de nuevos servicios de respuesta a la demanda, agregación, gestión de redes y comercio entre pares mediante el diseño y validación de una solución de mercado energético local transparente y escalable. Demostrando que los consumidores activos pueden desempeñar un papel relevante en los mercados energéticos.
Lanzado a finales de 2017 y finalizado en junio de 2021, el proyecto Dominoes buscaba explorar un concepto innovador de mercado energético local centrado en la flexibilidad, un segmento que permite equilibrar la disponibilidad de electricidad en varios puntos de consumo. Se evaluaron varios casos de uso con el fin de evaluar la mejor manera de extraer valor de la flexibilidad y la gestión de activos en esta nueva generación de mercados energéticos.
En concreto, el proyecto ha definido cinco casos de uso: Flexibilidad del mercado local y recursos distribuidos de energía para la gestión óptima de la red; Administración del centro de datos del mercado energético local y herramienta de validación técnica; Mercado comunitario local con flexibilidad y gestión de activos energéticos para el valor de la comunidad energética; Flexibilidad de la comunidad local y gestión de activos energéticos para el valor del minorista y, en quinto lugar, para mayoristas.
El proyecto Dominoes recibió fondos europeos de cerca de 4 millones de euros en el marco de Horizonte 2020, el programa de investigación e innovación de la Comisión Europea, con un consorcio que involucró a ocho organizaciones de cuatro países europeos: Enerim (Finlandia), el coordinador del proyecto; la Universidad finlandesa LUT (Universidad Tecnológica de Lappeenranta-Lahti); la Universidad de Leicester (Reino Unido) y la Universidad de Sevilla (España). El consorcio también incluye varias organizaciones portuguesas: EDP NEW, E-REDES y Virtual Power Solutions. La Escuela Politécnica de Ingeniería de Porto (ISEP) fue el socio académico portugués.
Entornos de validación en Portugal y Finlandia
El modelo fue probado en dos países y tres entornos de demostración, dos de ellos en Portugal: uno real, un entorno de DSO en el área de Valverde (municipio de Évora, Alentejo), que contribuyó a crear un modelo de mercado energético local, y uno virtual, a través de una solución VPP (Virtual Power Plant), que reunió varios puntos de consumo de sucursales bancarias repartidos por todo el país. La tercera prueba tuvo lugar en Finlandia, en un entorno de microrred en Lappeenranta.
El entorno de la red de distribución se aplicó en la comunidad local portuguesa de Valverde, involucrando a cerca de 20 consumidores y prosumidores flexibles locales, con baterías residenciales, sistemas fotovoltaicos y electrodomésticos inteligentes. Los usuarios finales acordaron participar en el proyecto y compartir su consumo eléctrico, y en tiempo real monitorear los datos con los socios del proyecto y ayudar a validar los casos de uso. El proyecto piloto se centró en la gestión de la red de baja tensión y en el valor de la comunidad energética local.
El entorno de planta de energía virtual se desarrolló para los servicios de agregación, balance y respuesta a la demanda de VPP, distribuidos en sucursales bancarias en Portugal, centrándose en la agregación de flexibilidad de carga y energía local para los servicios de equilibrio y recuperación.
Por su parte, la prueba de microrred se llevó a cabo en las instalaciones de laboratorio de LUT y en el banco de pruebas de Lappeenranta. El entorno de microrred se basó en un campus verde con generación de energía, almacenamiento y recursos de respuesta a la demanda, que pueden ser monitorizados y controlados por recursos informáticos centralizados que se ejecutan en una plataforma virtual. La prueba se centró en la provisión de reservas de contención de frecuencia para los operadores del sistema, utilizando almacenamiento de energía de los sistemas de batería.
Además, el proyecto Dominoes ha contribuido al desarrollo una plataforma potencial para administrar estos mercados energéticos locales y una aplicación web para interactuar entre vendedores y consumidores.
Hoja de ruta para los mercados energéticos locales
La hoja de ruta propuesta por Dominoes apuesta por los mercados locales para compartir el valor transparente e interoperable en todos los niveles y la amplificación del valor a través de precios de red flexibles. Entre las recomendaciones de la hoja de ruta, figura un mercado libre asegurando la estabilidad del sistema energético. También se recomiendan las redes como facilitadores del funcionamiento del mercado, usar la flexibilidad donde más se valora a través de incentivos y mecanismos del mercado local, la información compartida y las conexiones entre los mercados locales y generales.
El proyecto Dominoes apuesta por mercados locales informados e interconectados. Con activos renovables como punto de partida, una hoja de ruta se podría basar en la venta del exceso de energías renovables a un minorista, comenzar a compartir energías renovables en una comunidad energética, habilitar el comercio de energía y flexibilidad de igual a igual, iniciar el comercio local y ampliarlo para que los miembros de la comunidad puedan comerciar con flexibilidad, vender la flexibilidad al operador del sistema de distribución, entrar en los mercados mayoristas como una comunidad energética o mercado local, y vender flexibilidad al operador del sistema de transporte.
Otros escenarios alternativos se basarían en mercados locales aislados, la ampliación del mercado mayorista existente de operadores sin niveles locales y la gestión de acceso a la red alternativa.
Como conclusiones, el proyecto Dominoes destaca la importancia del compromiso con el cliente, la necesidad de demostraciones conectadas del mercado local, un marco de mercado adecuado, soluciones técnicas automatizadas, y la regulación del DSO en un papel clave en la habilitación de los mercados locales potenciales.
Los mercados energéticos locales son un tema de gran actualidad en Europa y muchos proyectos trabajan en este ámbito en el marco de Horizonte 2020. La perspectiva de Dominoes se ha centrado en la interoperabilidad y la compatibilidad de estos mercados. El proyecto se ha convertido en otro ejemplo de intercambio de habilidades y conocimientos para dar un nuevo paso hacia el desarrollo de una nueva generación de mercados energéticos.