Hacia la recarga inteligente: cómo será el impacto del vehículo eléctrico en la red eléctrica

Hoy en día el impacto del coche eléctrico en la red es testimonial, pero debemos prepararnos para el futuro.

Hoy en día, debido a la baja pero creciente penetración del coche eléctrico en nuestro país, su impacto en la red eléctrica es testimonial. Cuando un coche eléctrico comienza a cargar, para la red eléctrica es un consumidor más, al igual que lo es cualquiera de los electrodomésticos de nuestro hogar. La cantidad actual de vehículos eléctricos no afecta al sistema eléctrico de forma global, todavía no son suficientes.

Sin embargo, el futuro es eléctrico. Cada vez está más claro y muchos de nuestros países vecinos ya nos señalan el camino. Puede llegar el día en el que la gran penetración del coche eléctrico afecte a la red eléctrica, llegando incluso a tener varios millones de unidades. Teniendo en cuenta que en España hay alrededor de 25 millones de turismos y furgonetas, hablar de un futuro con varios millones de coches eléctricos en nuestro país no parece ninguna locura. Debemos estar preparados para la llegada de ese día.

Red Eléctrica de España habla de que actualmente el sistema eléctrico español podría absorber hasta uno cinco millones de coches eléctricos sin la necesidad de hacer nuevas inversiones.

Demanda eléctrica española

Primero, debemos empezar por conocer la curva de demanda eléctrica de nuestro país. La demanda eléctrica no es constante a lo largo del día. Como se puede comprobar en la imagen, hay un gran valle en el periodo nocturno, cuando la gente está durmiendo y muchos negocios y empresas están cerrados. Alrededor de las seis de la mañana empieza el ascenso del consumo, según el país se va poniendo en marcha, para alcanzar el primer pico sobre las dos de la tarde, coincidiendo con la hora de comer. Después hay un pequeño descenso, seguido de un nuevo pico coincidente con la hora de la cena y la utilización de la luz artificial por la bajada del sol.

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Viendo el gráfico de la curva de demanda ya podemos intuir que los vehículos eléctricos se deben recargar mayoritariamente por la noche, cuando el consumo es bajo y la red de distribución y el sistema de generación están infrautilizados. No se nos debe olvidar que, además, el coste del kilovatio hora se reduce de forma importante en horario nocturno.

Gracias al Simulador de Recarga del Vehículo Eléctrico de REE (Red Eléctrica de España), hemos recreado dos escenarios posibles en la futura red eléctrica de nuestro país: uno con una recarga no racionalizada y otro con una recarga racional o planificada. Se trata de dos casos extremos pero que nos permiten ver los posibles efectos en la red eléctrica de un futuro con millones de coches eléctricos.

Escenario sin recarga racional

En este primer caso, se simula un escenario sin gestión racional de la recarga. Se supone una flota de 3,5 millones de coches eléctricos en todo el país. Como se puede comprobar, se genera un pico importante de demanda a partir de las cuatro de la tarde. La explicación es que los propietarios irían enchufando su coche al llegar a sus casas, que empezaría a recargarse automáticamente.

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Como se puede comprobar, lo picos de potencia de los que hablábamos anteriormente se acentúan. Esto no es algo positivo para la red eléctrica, ya que cuanto más plana sea la curva de demanda mejor. De hecho, todas las investigaciones van en esa dirección. Las desventajas de este tipo de recarga son muchas:

  • Incremento de la demanda pico. Algo que puede llevar a la sobrecarga de líneas y transformadores, al realizarse la recarga en horas punta.
  • Incremento de las emisiones de CO2 asociadas a la generación. Las energías renovables siempre entran al mercado eléctrico en el caso de estar disponibles. Por ese motivo, puede pasar que la potencia extra necesaria sea abastecida principalmente por combustibles fósiles. Esto también podría llevar a un incremento en el coste de la electricidad, ya que son tecnologías que ofertan a precios más caros en el mercado eléctrico.
  • Necesidad de reforzar la red. Para evitar la sobrecarga en las líneas y transformadores, lo recomendable sería reforzar la red. De lo contrario, la recarga masiva de vehículos eléctricos será imposible en algunos lugares.

Escenario con recarga racional

En este segundo caso, se simula un escenario con gestión racional de la recarga. Se supone una flota de 3,5 millones de coches eléctricos en todo el país. La recarga de los coches se lleva a cabo por la noche, en las horas de menor demanda. Existe la posibilidad de conseguir un escenario similar con el simple hecho de programar la recarga de nuestro coche eléctrico, algo que es posible gracias a las herramientas que tenemos actualmente, como puede ser un Wallbox y la aplicación del Renault ZOE. Como se puede comprobar, la curva de demanda es totalmente diferente a la del caso anterior.

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Esta vez, no se generan picos de potencia mayores a los del escenario base. Además, la curva de demanda tiene un forma mucho más aplanada, algo que facilita la gestión del sistema eléctrico. Las ventajas de este tipo de recarga son muchas:

  • No se aumenta el pico máximo de potencia. Aunque el consumo de la red sea superior, la potencia máxima no se ve afectada.
  • Mejor aprovechamiento de energías renovables. Hay muchas ocasiones en las que hay exceso de producción eólica en horas nocturnas que se podría aprovechar mejor con este sistema.
  • Retraso en las inversiones en redes. Al no aumentar la potencia máxima, las inversiones en redes eléctricas podrían esperar, ya que no trabajarán por encima de su potencia de diseño.

Lo que está claro es que el futuro va hacia una verdadera recarga inteligente, cuando la red eléctrica sea similar a una smart grid donde intervengan diferentes variables para comenzar, detener, aumentar o disminuir la recarga de los coches eléctricos. Algo que Renault ya ha probado y que seguro ocurrirá, ya que la eficiencia energética y la gestión inteligente de la energía es algo que cada vez tiene más importancia en la sociedad. En este caso además, se beneficia tanto el usuario como el sistema.

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