Innovació per a plantes hidroelèctriques que milloraran la flexibilitat del sistema elèctric
Models matemàtics per fer seguiment de l’epidèmia de COVID-19
març 1, 2020
COVID-19 · La UPC col·labora amb el Departament de Salut sobre els requeriments per fer mascaretes sanitàries reutilitzables
març 1, 2020CDIF UPC ha iniciat la seva participació en el projecte europeu XFLEX HYDRO, l'objectiu és millorar la flexibilitat del sistema elèctric a partir de l'energia generada a les centrals hidroelèctriques.
El Centre de Diagnòstic Industrial i Fluidodinàmica (CDIF) ha posat en marxa la participació en el projecte europeu XFLEX HYDRO, per millorar la flexibilitat del sistema elèctric a partir de l’energia generada a les centrals hidroelèctriques.
En l’escenari del procés de descarbonització de la Unió Europea hi ha una integració massiva de les fonts d’energia renovables i la desconnexió de les anomenades unitats convencionals com a emissors de gasos d’efecte hivernacle. Aquests canvis influeixen dràsticament en la provisió de l’equilibri de la xarxa elèctrica i en desafien les operacions i la seguretat. És molt important, doncs, proporcionar solucions fiables amb més serveis de flexibilitat. XFLEX HYDRO neix arran de l’aparició de l’Emissions Gap Report, editat per l’Organització de les Nacions Unides (ONU). El document estudia les formes de reduir les emissions mundials de CO₂ i apunta a la flexibilitat del sistema elèctric com a peça clau per a la integració d’una proporció més gran d’energia renovable variable en el subministrament.
La planta hidroelèctrica ja suporta significativament la flexibilitat de sistema de potència elèctric en termes de capacitat de regulació, control de freqüència, arrencada/aturada ràpida, transició de generació ràpida a modes de bombeig, alta velocitat de rampa, emulació d’inèrcia, etc. XFLEX HYDRO aspira a demostrar metodologies innovadores que s’aplicaran a aquestes centrals, com ara turbines de velocitat variable, curtcircuit hidràulic per a les bombes turbina, sistema híbrid bateria-turbina, monitoratge avançat i digitalització. La metodologia s’obtindrà a partir dels resultats de la implementació d’aquestes solucions tecnològiques, assolits en set plantes hidroelèctriques europees que serveixen d’exemple. Les solucions innovadores també apunten a un pla de manteniment optimitzat per minvar el temps d’interrupció i augmentar la disponibilitat de la planta.
L’objectiu final del projecte XFLEX HYDRO és augmentar el potencial hidroelèctric en termes d’eficiència de la central, disponibilitat de les màquines i provisió de serveis de flexibilitat per al sistema d’energia elèctric (EES). S’aconseguirà integrar una proporció mes gran d’energia renovable variable (eòlica i solar) en aquest sistema i així s’ajudarà a complir l’objectiu del 32 % d’aquest tipus d’energies per a l’any 2030.
XFLEX HYDRO dibuixarà el full de ruta per a l’explotació de les seves solucions per a tota la flota europea d’HPP. S’establirà un pla estratègic de difusió per promoure el desplegament de les solucions demostrades a les parts interessades, a la comunitat científica i al públic i per donar suport encara més a la comunicació en tallers, conferències, revistes científiques, diaris i diverses xarxes socials.
El projecte, que finalitzarà el 2023, disposa d’un pressupost de 18 milions d’euros i està cofinançat pel Programa Horitzó 2020 de la Unió Europea amb 15,1 milions d’euros. XFLEX HYDRO està coordinat per l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Suïssa) i hi participen divuit socis.
Projectes Relacionats
- El grup de recerca Barcelona Fluids & Energy Lab (IFLUIDS) i el Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments (CITCEA) de la UPC participen en el projecte europeu H-HOPE, centrat en el desenvolupament de solucions per produir energia neta a partir de fonts hídriques encara sense explotar, com ara canonades i canals d’aigua.
- Combinar l'activitat agrícola i la producció d'energia solar a partir de plaques fotovoltaiques és l’objectiu de SYMBIOSYST, un projecte impulsat per un consorci de 16 socis europeus entre els quals s’inclou la UPC. En el marc d’aquest projecte, es desenvoluparan eines tecnològiques per contribuir a generar energia neta per al sector agrícola a Europa.
- La producció de biogàs a partir de la digestió anaeròbia està experimentant un creixement exponencial a Europa en els últims anys, ja que pot ser produït localment i perquè té un clar efecte positiu sobre el reciclatge dels residus, la generació d'energia neta, el desenvolupament sostenible o l'acció pel clima. En aquest context es desenvolupa el projecte FertiLab, en el qual participen investigadors del Departament d'Enginyeria Agroalimentària i Biotecnologia (DEAB) de la UPC.
- La flexibilitat dels sistemes elèctrics és fonamental en el procés de transició energètica cap a models de generació d’energia més sostenibles. La Comissió Europea promou el desenvolupament de solucions que donin resposta als reptes de la gestió de les xarxes de distribució elèctrica del futur sistema energètic basat en fonts renovables. Una quota cada vegada més gran de generadors d’electricitat fluctuant, com els sistemes eòlic i solar, fa que sigui més difícil calcular les càrregues que s’estan alimentant.
