Sistemes Autònoms per a les ZNI

Com la generació aïllada d’electricitat renovable pot canviar el món

L’accés a la xarxa elèctrica –com a la d’aigua o Internet–, pot ser habitual per a moltes llars des de fa dècades, malgrat tot encara hi ha 1.200 milions de persones al món que no en disposen, tal com indica l’informe  “Off-Grid Market Trends 2016″ del World Bank Group’s Lighting Global Program. Per posar fi a aquesta greu situació, en els últims anys hi ha hagut un augment de la sensibilitat per part de la indústria i s’ha pogut millorar la situació mitjançant instal·lacions off-grid, gràcies a la qual uns 89 milions de persones a l’Àfrica i l’Àsia disposen d’accés a l’energia. Segons el mateix estudi s’estima que els números es podrien revertir i arribar a la xifra de 99 milions de domicilis amb accés a l’electricitat l’any 2020.

A continuació recollim alguns exemples dels nombroses sistemes de generació autònoma per a zones aïllades on no existeixen les infraestructures necessàries per a garantir l’accés a la xarxa.

Planta prototip offgrid amb abast per a 400 famílies

La planta prototip offgrid que Gamesa va instal·lar fa uns mesos a Saragossa, amb una inversió de 3 milions d’euros, combina quatre energies –solar, eòlica, generació dièsel i bateries d’emmagatzematge elèctric– que permetrien l’abastiment de zones aïllades, com ara zones rurals o illes, de manera econòmica i neta. L’objectiu és fer que aquesta planta funcioni a ple rendiment comptant únicament amb les energies renovables i restringir l’ús dels motors dièsel als dies en que no bufi el vent o no hi hagi prou llum solar.

La potència instal·lada és de 2 MW i permetrà l’estalvi de fins a un 40% respecte als equips tradicionals de dièsel. A més és el primer que permet una combinació de les tecnologies esmentades anteriorment en funció dels requisits del projecte.

Planta Prototip Offgrid Gamesa

Planta Prototip Offgrid Gamesa

Watly, tot en u

La tecnologia de Watly aprofita la llum solar per produir electricitat, depurar aigües residuals o marines i ofereix també connexió a Internet.

El Watly-L, la versió 3.0 de l’original, faria ús de 40 panells fotovoltaics a la part superior de l’estructura amb capacitat de generar fins a 70 kWh per dia. Per altra banda, el sistema, a través d’un procés de destil·lació d’aigua per compressió de vapor, podria purificar fins a 5.000 litres d’aigua per dia, a l’hora que podria oferir connexió via satèl·lit o antenes de 3/4G en un radi de 500 metres: tot amb una vida útil entre 15 i 20 anys.

Amb més de 22 milions de dòlars d’inversió des de 2013 i el reconeixement de premis com Horizon 2020 de la Comissió Europea, la versió Watly 2.0 opera des de l’any 2015 a Ghana, proporcionant electricitat, aigua potable i connexió 3G a prop de 750 persones.

Watly

Watly

Granja auto-abastida amb panells solars

Us imagineu que una granja del 1888 pogués funcionar només amb energia solar? Això és el que ha aconseguit un matrimoni a Ontario, EUA, un exemple més de les moltes iniciatives que neixen a nivell particular. De vuit panells de 60 watts, vuit de 75 watts i uns altres quatre de recent instal·lació de 175 watts es van construir un seguidor solar, amb el qual poden fer servir qualsevol aparell i reduir la dependència del gas en usos com cuinar o escalfar l’aigua.

Amb aquesta capacitat poden fer ús simultani d’una nevera, un congelador, dos ordinadors, una televisió amb complements, Internet, rentadora i una cuina completa. A més, compten amb un banc de bateries, que amb un manteniment periòdic permeten “fer vida totalment offgrid”.

Granja auto-abastida amb panells solars

Granja auto-abastida amb panells solars a Ontario, EUA

Generador híbrid d’energia fotovoltaica i eòlica

La Nació Navajo –situada al nord-oest d’Arizona i al sud-est de Utah– és la major reserva indígena als Estats Units on més de 15.000 famílies no tenen accés a la xarxa.

Fa més d’una dècada, l’expert en energia renovable Derrick Terry va impulsar un sistema híbrid d’energia fotovoltaica i eòlica de 1,6 kW que pogués il·luminar casa seva i generar energia per a mantenir la nevera en marxa. Aquestes unitats a petita escala han ajudat a reduir el nombre de famílies que no tenen accés a l’electricitat, tot i que els recursos de que disposa la nació n’han obstaculitzat la seva distribució.

Terry defensa que la inversió en aquesta iniciativa suposaria una estimulació econòmica per a la comunitat, generant llocs de treball i estabilitzant el cost de l’energia als membres de la reserva.

Sistema híbrid d’energia fotovoltaica i eòlica

Sistema híbrid d’energia fotovoltaica i eòlica, ideat per Derrick Terry

Sistemes autònoms per a zones no interconnectades a Colòmbia

La precarietat del sistema de subministrament d’energia colombià no supleix les necessitats dels habitants que viuen a les zones més allunyades dels centres urbans, una situació a la pretén posar-hi solució l’aparició de les energies renovables basades en sistemes autònoms que siguin petits, que es puguin dispersar i que la generació d’energia i la seva distribució no tingui a veure amb la xarxa elèctrica nacional.

Els anomenats Sistemes Autònoms per a les ZNI (zones no interconnectades) ofereixen l’oportunitat d’accelerar la transició cap a sistemes moderns que cobreixin les mancances dels serveis energètics actuals. Això no només suposaria l’accés a l’electricitat i les comunicacions, sinó també aportaria més facilitat per a l’educació, els serveis de salut, l’accés a l’aigua potable i l’energia per a les activitats productives.

Un exemple d’això és el projecte impulsat a la regió de Cundinamarca, al centre del país, que consta de 3 panells solars (de 250 kW cadascun), un taulell de control, un regulador de càrrega i dues bateries. Aquest sistema va permetre l’abastiment de 59 famílies de diferents municipis.

Sistemes Autònoms per a les ZNI

Sistemes Autònoms per a les ZNI

Emmagatzematge d’hidrogen i generació fotovoltaica offgrid

El projecte ELY4OFF de la Fundació per al Desenvolupament de les Noves Tecnologies de l’Hidrogen a l’Aragó (FHa) té com a objectiu el disseny i la construcció d’un electrolitzador alimentat per energia fotovoltaica i totalment offgrid.

El disseny final es validarà en base al desenvolupament i els resultats del prototip que s’ha construït, de 50 kW: stack cilíndric amb capacitat per produir hidrogen a pressió, balanç de planta, electrònica de potència, sistema de control i comunicació i perifèria i aplicació de l’hidrogen produït.

Aquest projecte, amb un pressupost de més de 2 milions d’euros, està 100% finançat per la Unió Europea i el programa “Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking”.

Projecte ELY4OFF

Projecte ELY4OFF