La demanda de energía eléctrica depende de numerosos factores como son la población, la actividad económica, la meteorología, los precios, etc. Esta demanda es uno de los elementos más estudiados por la vital importancia que la electricidad tiene para todos los procesos de una sociedad. Ahora bien, en los últimos años, el consumo eléctrico ha ido variando con la aparición de diferentes factores que, además, se van a agudizar con el tiempo.
Hablamos, por ejemplo, del autoconsumo, de los vehículos eléctricos o de los electrolizadores, cuya aparición influye en la electricidad que utilizamos o dejamos de utilizar. En este post veremos cómo pueden impactar estas nuevas formas de consumo en la demanda de energía y, por lo tanto, en su predicción, esencial para asegurar el suministro y sostenibilidad de la red.
Autoconsumo con energías renovables
En primer lugar, es probable que la aparición del autoconsumo de energía produzca un impacto significativo en la demanda de electricidad de la red convencional. Este se refiere a la generación de energía eléctrica por parte de los consumidores para su propio consumo, normalmente utilizando fuentes de energía renovable y, sobre todo, paneles solares.
Si cada vez más hogares y empresas generan su propia energía renovable, la demanda a la red eléctrica convencional puede disminuir, lo que podría llevar a su vez a una disminución del consumo de electricidad. Además, si los consumidores generan más energía de la que necesitan, pueden exportarla a la red eléctrica, lo que también podría tener un impacto en la oferta de energía eléctrica.
Por otro lado, hay que tener en cuenta que las energías renovables no son fácilmente gestionables, lo que provoca que haya un aumento de la incertidumbre en cuanto a su gestión y la de la red eléctrica. Por ejemplo, ¿qué ocurre si hay una gran penetración de autoconsumo solar y aparece una gran calima del Sáhara? Esa demanda de energía que ha estado oculta –porque se abastecía del autoconsumo– afloraría y se demandaría de la red eléctrica.
La demanda de energía y el vehículo eléctrico
Otro aspecto relevante para la futura gestión de la energía es el aumento en la cantidad de vehículos eléctricos. Los vehículos eléctricos funcionan con baterías que se cargan conectándolos a la red eléctrica, por lo que su uso podría aumentar la demanda de electricidad.
En un escenario en el que haya muchos vehículos eléctricos en circulación, se podría producir un aumento en el consumo de electricidad en los hogares y en las empresas, ya que los propietarios de vehículos eléctricos necesitarían cargar sus baterías con más frecuencia.
Una posible ventaja es que la adopción de vehículos eléctricos también podría contribuir a una mejor gestión de la demanda eléctrica. En algunos casos, los vehículos eléctricos pueden ser cargados durante períodos de baja demanda eléctrica, como durante la noche o durante los momentos en que la energía generada por fuentes renovables esté en su punto máximo.
Electrolizadores para la producción de hidrógeno
Otro elemento que aumentaría la complejidad en cuanto a la gestión de la energía eléctrica es la introducción de electrolizadores en la industria. Los electrolizadores son dispositivos que utilizan electricidad para separar el agua en sus componentes de hidrógeno y oxígeno, por lo que podrían tener un efecto significativo en el consumo de energía de la red convencional.
Sin embargo, la producción de hidrógeno a través de electrolizadores también presenta una oportunidad para el uso de energías renovables y la descarbonización de la economía, pues el hidrógeno producido puede ser utilizado como combustible o como materia prima para producir otros compuestos químicos. Además, si la electricidad utilizada para operar los electrolizadores proviene de fuentes de energía renovable, como paneles solares o turbinas eólicas, la producción de hidrógeno podría ser una forma de almacenar y utilizar la energía renovable que se produce en exceso.
Predicción de la demanda de energía con Machine Learning
Todo este panorama futuro hace aún más necesario el uso de nuevas tecnologías y, en concreto, de técnicas de Inteligencia Artificial para la predicción de todos los procesos relacionados con la producción, la distribución y la demanda de energía, donde existe cierta incertidumbre por los factores de los que dependen, como la meteorología.
En el IIC trabajamos en esa gestión de la energía basada en predicciones. En concreto, utilizamos modelos de Machine Learning sobre datos históricos de demanda que ya tengan en cuenta los factores expuestos para aportar una predicción actualizada y muy precisa. Si además de esta información, contamos con la de los modelos específicos para la predicción de la generación de energía, como puede ser la fotovoltaica, los operadores de la red eléctrica podrán tomar unas decisiones aún más adecuadas en cuanto a la gestión de la energía.
Por último, se pueden introducir modelos prescriptivos para que sean los propios modelos de Inteligencia Artificial los que sugieran qué escenarios son los óptimos y qué decisiones se deben tomar dados unos posibles escenarios. Todo ello una oportunidad para aprovechar los recursos energéticos de los que disponemos y conseguir redes inteligentes más eficientes y sostenibles.