Por qué la expansión de la red eléctrica por sí sola no resolverá la electrificación industrial.

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  • La flexibilidad industrial es real, pero limitada: los fabricantes a gran escala a menudo no pueden reducir rápidamente el consumo de electricidad sin afectar la productividad, la seguridad o la competitividad.

  • Una mejor previsión y un intercambio de datos fiable pueden aportar más valor a corto plazo que los mercados de flexibilidad por sí solos.

  • La transición energética requiere la colaboración entre sectores; los clústeres industriales pueden desempeñar un papel clave como plataformas de coordinación.

A medida que las industrias y los sistemas de transporte se electrifican, en muchas regiones la demanda de electricidad crece más rápido de lo que las redes pueden expandirse. Los clústeres industriales —áreas geográficas donde las empresas operan muy cerca unas de otras— compiten por una capacidad limitada, mientras que los sistemas de transporte dependen cada vez más de un acceso fiable y en tiempo real a la electricidad. Al mismo tiempo, la inestabilidad geopolítica obliga a los países a replantearse la resiliencia energética y la seguridad industrial.

En este nuevo panorama, el desafío ya no reside únicamente en cómo generar suficiente electricidad limpia, sino en garantizar que las industrias, los operadores de la red eléctrica y los sistemas de transporte puedan planificar, invertir y operar como ecosistemas coordinados.

Un caso práctico real en Gotemburgo.

Este fue el punto de partida para Tranzero Energy, una empresa sueca. proyecto de colaboración Entre los actores de los sectores industrial, de transporte y energético. Participaron Volvo Group, Volvo Cars, Scania, Stena Line, el Puerto de Gotemburgo, Gothenburg Energy, Gothenburg Energy Networks, Vattenfall y Vattenfall Distribution, con AI Sweden como coordinadora de la iniciativa.

Durante el último año, este estudio preliminar exploró cómo un enfoque de clúster industrial podría ayudar a las partes interesadas a ser más resilientes y flexibles ante la creciente complejidad y las limitaciones de los sistemas eléctricos. En concreto, examinó cómo garantizar el acceso a energía libre de combustibles fósiles en el momento y lugar adecuados, a una escala suficiente y a un coste competitivo. Los resultados cuestionan varias suposiciones comunes sobre la electrificación industrial y, además, sugieren nuevas formas de organizar la transición.

Los socios decidieron centrarse en un área de aplicación específica: Hisingen, una zona de la región de Gotemburgo y situada en el corazón de uno de los principales ecosistemas industriales y logísticos de la región nórdica.

Es probable que estos hallazgos sean relevantes mucho más allá de Gotemburgo, ya que los clústeres industriales de toda Europa, y del mundo entero, se enfrentan a desafíos similares.

Por qué la flexibilidad de la red industrial es más compleja de lo que parece

En toda Europa, la flexibilidad industrial —la capacidad de los consumidores, productores o sistemas de almacenamiento de electricidad para ajustar el consumo o la generación cuando el sistema eléctrico está bajo presión— se considera cada vez más un factor clave para equilibrar los futuros sistemas eléctricos, gracias a la capacidad de ciertos procesos industriales para reducir temporalmente el consumo durante periodos de sobrecarga en la red. El proyecto Tranzero Energy exploró esta posibilidad en la práctica, poniendo de manifiesto tanto la oportunidad como la complejidad: el potencial es real, pero varía significativamente según el actor industrial, el proceso y el contexto local.

Un análisis realizado en los sectores participantes indicó que las grandes empresas manufactureras y de procesos suelen tener una capacidad limitada para reducir rápidamente el consumo eléctrico sin afectar la productividad, los plazos de entrega, la seguridad o la competitividad. En algunos casos, las desconexiones repentinas son técnica o financieramente imposibles, ya que conllevan el riesgo de dañar los equipos o interrumpir procesos industriales críticos.

La flexibilidad existe, pero su valor depende en gran medida del momento oportuno, la duración y las consecuencias económicas. Algunos procesos pueden adaptarse con suficiente antelación, mientras que otros no pueden responder en absoluto durante eventos críticos de la red eléctrica.

Esto sugiere que las fuentes de flexibilidad más eficientes económicamente no siempre se encuentran dentro de la producción industrial básica. Las soluciones de respuesta a la demanda, como la carga inteligente, la tecnología vehículo-red, el almacenamiento de energía en baterías y los sistemas de calefacción, podrían ofrecer mayores beneficios a un menor coste social que la interrupción de la producción industrial.

Reducción de la presión sobre la red eléctrica mediante la previsión predictiva del consumo energético.

Una de las conclusiones más claras del proyecto fue que una mejor previsión y planificación, combinadas con una estrecha colaboración con el propietario de la red eléctrica, pueden ofrecer un mayor valor a corto plazo que los mercados de flexibilidad, donde se paga a los usuarios por ajustar su consumo de energía, por sí solos.

A medida que los sistemas eléctricos se vuelven más variables, los costos derivados de los desequilibrios —que surgen cuando el consumo o la producción real de electricidad se desvían de lo previsto y contratado— aumentan rápidamente. Esto plantea desafíos cada vez mayores para las industrias y para la electrificación del transporte pesado.

Para los operadores de puntos de recarga y las empresas de transporte en particular, esto supone un reto importante: predecir dónde y cuándo los vehículos pesados ​​necesitarán recargarse. La incertidumbre genera costes que pueden afectar a la rentabilidad de las operaciones de transporte electrificado.

Tranzero Energy identificó los modelos de pronóstico a corto plazo basados ​​en IA como una herramienta práctica potencial para ayudar a las industrias y a los operadores de la red a anticipar mejor la demanda de electricidad y reducir la presión sobre el sistema. Compartir pronósticos entre grandes consumidores de electricidad, proveedores de energía y operadores de la red podría reducir costos y, al mismo tiempo, mejorar la eficiencia general de la red.

En sistemas eléctricos cada vez más complejos, las capacidades predictivas y el intercambio de datos fiable pueden convertirse, por lo tanto, en factores de vital importancia, junto con las inversiones a largo plazo en infraestructuras físicas.

Construyendo un ecosistema integrado para el transporte eléctrico pesado.

La electrificación del transporte requiere que muchos componentes del ecosistema se desarrollen conjuntamente, desde los compradores de transporte y los fabricantes de vehículos hasta los operadores de puntos de recarga, los proveedores de energía y las empresas de la red eléctrica.

Para que el transporte eléctrico funcione en la práctica, no basta con la tecnología de los vehículos para tener éxito. Necesita un acceso fiable a la recarga, precios de la electricidad predecibles y una mínima interrupción de las operaciones diarias.

En el futuro, esto podría requerir nuevos modelos tarifarios, herramientas de previsión mejoradas, sistemas de reservas y modelos de negocio que distribuyan los riesgos de forma más equitativa, de modo que la electrificación resulte rentable para todos los implicados. En el transporte comercial, la reserva anticipada proporciona la previsibilidad necesaria para mantener la productividad empresarial y, al mismo tiempo, controlar los costes generales del sistema energético.

Colaboración intersectorial: El eslabón perdido en la gestión de redes eléctricas

Quizás la lección más importante de Tranzero Energy fue organizativa más que técnica.

La iniciativa creó un foro estructurado donde las industrias, los operadores de redes eléctricas y las compañías energéticas pudieron debatir sobre las realidades operativas, los riesgos y las limitaciones. Este proceso, por sí solo, generó un valor significativo al mejorar la comprensión entre actores que rara vez colaboran tan estrechamente.

A medida que los sistemas eléctricos, de transporte e industriales se interconectan cada vez más, los clústeres industriales pueden convertirse en plataformas fundamentales para gestionar la transición energética.

La experiencia de Gotemburgo sugiere que la transición a la electrificación industrial no se resuelve simplemente aumentando la capacidad de la red eléctrica ni esperando que la industria se vuelva infinitamente flexible. Requiere un sistema más inteligente capaz de equilibrar la competitividad, la resiliencia y la descarbonización simultáneamente, lo que, en última instancia, podría exigir nuevas formas de colaboración, además de nuevas tecnologías.

Stefan Strömberg, responsable de relaciones públicas y comunicación del puerto de Gotemburgo, también contribuyó a este artículo.

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