El CITCEA participa en la transformación digital del sistema energético europeo, con IA y blockchain

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El Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos (CITCEA) de la UPC es uno de los 14 socios del proyecto europeo BEYOND, que tiene el objetivo de implementar mercados locales de electricidad para maximizar el desarrollo de energías renovables, haciendo uso de mecanismos de flexibilidad como la respuesta a la demanda o las baterías.

La Comisión Europea promueve el desarrollo de soluciones que den respuesta a los retos de las redes de distribución eléctrica del futuro sistema energético basado en fuentes renovables. El intercambio de electricidad localmente puede contribuir a resolver este reto, permitiendo, por ejemplo, que el excedente generado por un panel fotovoltaico pueda ser ofrecido a otro usuario de la red. En este sentido, la tecnología de cadenas de bloques (blockchain) ofrece nuevas oportunidades para diseñar nuevos mercados de electricidad y desarrollar nuevos modelos de negocio que incluyan la integración de mercados eléctricos locales en los mercados nacionales actuales.

Es en este contexto que se enmarca el proyecto europeo BEYOND, en el marco de la iniciativa ERA-Net Smart Energy Systems, con el apoyo del programa de investigación e innovación Horizon 2020 de la Unión Europea. Participan 14 socios de 8 países, entre los que se incluye la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC), mediante el Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos (CITCEA), bajo el liderazgo de la investigadora Mònica Aragüés y el investigador Andreas Sumper. En este proyecto, el CITCEA colabora estrechamente con la start-up FLEXIDAO, especializada en la tecnología blockchain.



Modelos de generación de energía más sostenibles

La flexibilidad de los sistemas eléctricos es fundamental en el proceso de transición energética hacia modelos de generación de energía cada vez más sostenibles,ya que los hace capaces de adaptarse a las condiciones de variabilidad en generación y demanda de energía, de forma segura y eficiente. El proyecto BEYOND pretende dar respuesta a estos desafíos mediante mercados locales de electricidad basados en contratos inteligentes y tecnologías blockchain, que incluyan el uso de redes de igual a igual (P2P, por sus siglas en inglés de peer to peer) y mercados de flexibilidad.

En este proyecto, se estudiarán diferentes fórmulas para la interacción de los mercados locales en los mercados nacionales con la idea de proponer y definir alternativas específicas para cada país, en función de sus propios requerimientos. Con el fin de validar las herramientas desarrolladas durante el proyecto, se prevé implementar un mercado local descentralizado en tres proyectos piloto en Austria, Irlanda y Noruega.

Desde CITCEA se participará activamente en las tareas de diseño de los mercados locales, identificando y caracterizando los actores, los roles y las relaciones, así como los casos de uso para soluciones descentralizadas de comercio de energía.



Pruebas a la microrred SmartGrids Lab

Adicionalmente, antes de la implementación en los proyectos piloto, la plataforma de mercado resultante se ensayará en el SmartGrids Lab del CITCEA, que ya ha permitido la validación de algoritmos con éxito en proyectos europeos anteriores. El SmartGrids Lab es una microrred que ofrece la posibilidad de emular diferentes elementos reales (por ejemplo, paneles fotovoltaicos, vehículos eléctricos, baterías, etc.) y se comporta como un usuario o un conjunto de usuarios bajo diferentes situaciones de la red eléctrica.

Como se pueden añadir diferentes dispositivos emulados, es fácil escalar el sistema analizado e implementar diferentes casos de uso para verificar su funcionamiento. La posibilidad de aprovechar esta instalación facilita las pruebas de las soluciones desarrolladas antes de hacerlo en un entorno real, reduciendo el impacto en usuarios y sistemas eléctricos reales.