Actualmente, la generación solar tiene alrededor de 6 GW de capacidad instalada, un volumen dividido entre centralizadas y micro y mini plantas de generación distribuidas.
Las 10 tendencias fueron el tema del quinto episodio de EnergyTech Talks, un seminario web derivado del Energy Solutions Show, realizado digitalmente debido a la pandemia Covid-19. Energy TechTalks contó con la participación de Thiego Ferreira Bello, Coordinador de Ingeniería de Proyectos Solares Brasil en Enel Green Power (EGP), Nelson Falcão, vicepresidente de Cadena de Producción de la Asociación Brasileña de Energía Solar Fotovoltaica (Absolar) y Rennyo Nakabayashi, Gerente de Productos y Soluciones de Huawei Solar Brasil.
Estas tendencias deberían dar más importancia a la generación solar, dice Rennyo Nakabayashi. "Hablamos como tendencias, pero ya lo estamos aplicando", dijo Nakabayashi. A modo de ejemplo, dijo que ya existen sistemas que permiten la comunicación de inversores con otros equipos en una planta, como seguidores, sistemas de almacenamiento y transformadores.
Huawei está en conversaciones con fabricantes y clientes de rastreadores para desarrollar inversores que transmitan información que optimice la generación. “Ya existe un mayor nivel de interacción entre los equipos”, dijo Nakabayashi, agregando que la evolución tecnológica digital se da a partir de elementos como el 5G, el IoT (Internet of Things, en las siglas en inglés) y la computación en la nube, entre otros puntos.
Falcão, de Absolar, dice que prácticamente todas las plantas centralizadas tienen seguidores, que pueden aumentar la generación de energía en un rango entre un 20% y un 25% y que las tecnologías existentes permiten optimizar aún más el uso de los seguidores.
Todos coincidieron en dos puntos: el 5G favorecerá la viabilidad de estas tecnologías y la inteligencia artificial (IA) es una de las tecnologías importantes para la generación y ya está muy extendida en el país, tanto que fue citada por expertos a lo largo del directo.
Falcão destacó que la mitad de los problemas que existen en la operación de las grandes plantas están relacionados con cuestiones climáticas, como es el caso de las plantas que fueron destruidas por fuertes vientos, granizo o inundaciones. Estas tecnologías ya permiten evitar daños por acción climática.
“Este [daño causado por el clima] no puede ocurrir, no es inherente al sector y se puede evitar”, señaló Falcão. La IA, en estas condiciones, puede ayudar en los procesos de pronóstico del clima a corto / muy corto plazo, para permitirle conocer las condiciones en unas pocas horas, para ayudarlo en el mejor momento para cortar la generación y administrar las plantas a lo largo del día, agrega Bello.
Afirmando que el desarrollo de una tecnología responde a un propósito, Bello, de EGP, destacó que la adopción de la IA en generación, como ya ocurre en otros segmentos de la economía, tiene mucho sentido: la inteligencia artificial está impulsada por un gran volumen de los datos, resultado de los procesos de digitalización, y los datos necesitan significado, significado para las empresas.
De hecho, un eventual movimiento hacia plantas híbridas (que pueden combinar sistemas eólicos, solares y / o de almacenamiento) favorece aún más el uso de la IA, proyecta Bello. Esto se debe a que las fuentes son complementarias en la generación diaria, pero en algunos momentos puede ser necesario cortar la generación por el comportamiento intermitente de las plantas, que pueden generar simultáneamente.
"Y habrá un sistema listo para hablar con otras plantas en la misma red eléctrica", agregó Nakabayashi. Pero el avance tecnológico depende de algunas condiciones. Falcão, de Absolar, considera importante observar los aspectos tributarios y regulatorios que aún permean estas modalidades, incluso con la disponibilidad y condiciones para el desarrollo de todas estas tecnologías para el mercado.
Para él, es necesario incentivar el uso de estas tecnologías, permitiendo condiciones regulatorias y fiscales que favorezcan precios más accesibles. "Es importante que estas tecnologías no se consideren productos no esenciales".
Bello, de EGP, destacó que la empresa ya se está preparando para el avance de la digitalización. En ejecución, por ejemplo, la empresa no solo está enfocada a la operación de fotovoltaica, sino que también se enfoca en la construcción: EGP está ejecutando un proyecto piloto para el uso de máquinas autónomas para la apertura de trincheras y la realización de movimientos de tierra en las áreas de nuevas plantas, así como como el uso de drones para supervisar plantas fotovoltaicas.
En opinión de Nakabayashi, las aplicaciones tecnológicas digitales pueden generar individualmente beneficios marginales, pero sumados ya la larga producen beneficios para los inversores. Explica que aún no existe una planta solar totalmente digital o totalmente analógica, pero ve un proceso en el que el nivel de digitalización avanza sólidamente. El nivel de seguimiento de las acerías en el pasado reciente fue mucho menor en comparación con los tiempos actuales, señala.
Solar en el mercado brasileño - En el debate, Falcão destacó números de fuentes solares en el país en los últimos años: inversiones de alrededor de R $ 30 mil millones desde 2012 y generación de 50 mil puestos de trabajo en 2020, año en que el Covid- 19 cambió radicalmente el entorno económico del país y del mundo.
Siguiendo la misma línea, Bello de EGP señaló que el nivel de costo de la electricidad (LCOE) producida por las plantas solares ha caído un 80% en los últimos 10 años, manteniendo la tendencia a la baja.
Teniendo en cuenta este y otros factores, la compañía pretende dirigir el 95% de los 28.000 millones de euros que se invertirán entre 2020 y 2025, como parte de la planificación estratégica global de Enel para la sostenibilidad, que incluye generación renovable, innovación y ciudades inteligentes, entre otras áreas. "Esperamos que Brasil traiga oportunidades para el grupo", dijo el ejecutivo de EGP.
“La electrificación de la flota, mirando más allá de 2025, y todo el tema energético, todo esto será un solo complejo”, concluyó Falcão. Consulta a continuación las 10 tendencias señaladas por Huawei para la generación solar fotovoltaica.
Digitalización - La digitalización es uno de los principales movimientos previstos para los próximos años. Parte de las tres “D” (las otras dos son descarbonización y descentralización), la digitalización ya es una realidad, pero se espera que este movimiento aumente. La previsión de la compañía es que para 2025, el 90% de las plantas fotovoltaicas del mundo serán totalmente digitales.
Actualizaciones realizadas por IA - La inteligencia artificial actuará sobre los sistemas como especialistas, optimizándolos de forma autónoma y colaborativa. La integración de la inteligencia artificial en proyectos fotovoltaicos facilitará la detección mutua e interconexión entre dispositivos, además de mejorar la generación y eficiencia en los procesos de O&M.
Plantas fotovoltaicas autónomas: la proyección china indica que más del 80% del trabajo en plantas fotovoltaicas en el mundo no estará tripulado, dado el crecimiento de la inteligencia artificial y el Internet de las cosas, reemplazando a los especialistas en O&M en muchas funciones de diagnóstico y toma de decisiones.
Soporte Autónomo para Sistemas Eléctricos - Las plantas fotovoltaicas pasarán de adaptarse a la red a soportar la red y, para ello, los inversores contarán con características como la capacidad de controlar la corriente armónica en 1% y conmutación consecutiva de alta / baja tensión y regulación rápida de frecuencia. , requisitos necesarios para la conexión a la red.
Solar + Almacenamiento: la proporción de generadores fotovoltaicos asociados con sistemas de almacenamiento de energía será superior al 30%. La mayor penetración de nuevas fuentes de energía exigirá requisitos cada vez más estrictos de las redes de energía para la regulación de frecuencia y la demanda máxima, mientras que los costos de las baterías disminuyen con el avance de la tecnología.
Plantas fotovoltaicas virtuales: esta modalidad implica la interacción entre las plantas de micro y mini generación distribuida, permitiendo que las plantas se gestionen en colaboración con las plantas virtuales. Según la evaluación de Huawei, “el desarrollo de la tecnología VPP inspirará nuevos modelos comerciales y atraerá a nuevos participantes del mercado en escenarios fotovoltaicos distribuidos”.
Protección activa: la preocupación por la seguridad personal y la construcción hará que la adopción del disyuntor de falla de arco (ICFA) sea obligatoria en los sistemas de cobertura fotovoltaica distribuida, en línea con los estándares internacionales de la industria.
Alta densidad de potencia: la densidad de potencia del inversor aumentará en más del 50% con la tendencia hacia un menor costo de generación solar (LCOE), lo que requiere mayores requisitos para una mayor potencia en un solo módulo y un fácil mantenimiento del inversor, lo que debería ser posible gracias a los avances en la investigación de semiconductores de banda ancha.
Diseño modular: los inversores, PCS y dispositivos de almacenamiento de energía adoptarán un diseño modular para facilitar el mantenimiento y permitir una implementación flexible y una expansión sin problemas, lo que dará como resultado costos de operación y mantenimiento más bajos y más disponibilidad para el sistema.
Seguridad y confiabilidad: para 2025, será esencial presentar los requisitos de seguridad, solidez, confiabilidad, disponibilidad y privacidad del sistema. Esto se debe a que el aumento de la capacidad acumulada de las plantas fotovoltaicas y la mayor complejidad de la arquitectura de la red, eleva los riesgos de seguridad de estos proyectos.
Fuente: Agência CanalEnergia