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El Instituto de Ingeniería Energética (IIE) de la Universitat Politècnica de València (UPV), l...
Nuevo doctorado cooperativo en energía La Universitat Politècnica de Valencia  y la Universidad ...

PRESENTACIÓN LabDER

El escenario energético mundial está cambiando en forma substancial durante las últimas décadas presentando un incremento notable de la demanda que los esfuerzos en mejora de la eficiencia y ahorro energéticos sólo han podido reducir, pero no evitar completamente. No es ésta la única razón para la existencia de un serio problema energético en la actualidad: la elevada dependencia en combustibles fósiles, del orden del 85% a nivel mundial, agrava la situación debido a la escasez y posibilidad de agotamiento de estos recursos y a su excesivo impacto ambiental. Estos dos factores: necesidad de un incremento en la generación de energía y evitar una dependencia masiva en combustibles fósiles, obliga a introducir en el esquema de consumo energético una contribución importante de las energías renovables. Esta notable participación se requiere no sólo en los sistemas conectados a la red, sino también en las zonas no interconectadas donde las energías renovables pueden jugar un papel importante para potenciar el desarrollo de dichas zonas, generalmente pobremente desarrolladas.

Micro-Red LabDER

Las fuentes renovables convencionales, como son: solar fotovoltaica, biomasa y eólica, han alcanzado un nivel de desarrollo técnico que hace posible que sustituyan a los combustibles fósiles en futuros escenarios energéticos. La viabilidad económica de esta sustitución es más dudosa, dado el elevado coste de estas tecnologías, pero las reducciones de coste derivadas de una economía de escala, previsible conforme avance su introducción en el sistema, podrían mejorar sustancialmente esta viabilidad.

El problema mayor para dicha penetración está ligado a la fiabilidad de las fuentes renovables, especialmente en sistemas aislados, pero también en aquellos conectados a la red cuando la contribución de renovables alcance valores substánciales como los requeridos en un sistema energético sostenible. Como solución a este problema de fiabilidad puede considerarse la combinación de varias fuentes renovables distintas constituyendo así un sistema híbridos y/o la inclusión de un sistema de almacenamiento de energía. Los sistemas híbridos renovables (HRES) tienen el potencial suficiente para resolver este problema de fiabilidad debido a los avances realizados en tecnología de las fuentes renovables y de su asociada electrónica de potencia y control.

Combinando dos o más sistemas renovables sería posible obviar el problema de fiabilidad de cada uno de ellos y conseguir además mejoras en la eficiencia del sistema comparada con la de cada uno por separado. En resumen, HRES permitirían superar las limitaciones de las fuentes renovables en cuanto a flexibilidad en el uso de combustible, fiabilidad del suministro de energía y coste.

A causa de este potencial de los HRES, se han realizado numerosos estudios para optimizar su diseño y simular su comportamiento, pero antes de abordar la construcción de sistemas de este tipo es preciso una verificación experimental de sus capacidades al mínimo nivel significativo de potencia. Con este objetivo se ha definido el laboratorio de recursos energéticos distribuidos (LabDER) del Instituto de Ingeniería Energética de la Universidad Politécnica de Valencia: estudiar sistemas híbridos renovables en el rango del kW y diseñar y participar en experiencias de campo de mayor potencia. Dicho laboratorio incluye diferentes fuentes renovables: fotovoltaica, eólica, biomasa y pila de combustible, todas ellas interconectadas mediante una microred controlada, para alimentar una carga con una curva de demanda preprogramada, permitiendo así verificar el potencial de distintos HRES para satisfacer con fiabilidad una demanda determinada. Adicionalmente, el laboratorio incluye sistemas de almacenamiento, basados en baterías e hidrógeno, para así cubrir prácticamente todas las posibles configuraciones de HRES que puedan plantearse. 

LABDER debe permitir abordar I+D+i en numerosas áreas de actividad: Energías Renovables, Eficiencia Energética, Recursos Distribuidos e Hidrógeno como vector energético.

LabDER se encuentra ubicado en el campus de Vera de la Universitat Politècnica de València.