Autor: DIFUSIÓN COLOMBIA INTELIGENTE

Sunrun, BGE launch first US electric vehicle-to-home virtual power plant
Sunrun and Baltimore Gas & Electric have launched a small vehicle-to-home grid support program in Maryland utilizing Ford F-150 Lightning trucks to demonstrate how bidirectional electric vehicle charging can ease grid stress and add value for customers. The program will deliver power to owners’ homes during peak summer demand to support Maryland’s power grid, the companies said Wednesday.
The program is the first operational bidirectional electric vehicle power plant in the United States that uses “a cohort” of customer vehicles, the companies said in a press release.
The vehicle-to-home effort is “a significant proof of concept — no other market player has done this — and the goal is to expand these programs all around the country,” Sunrun CEO Mary Powell said in a statement.
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https://www.utilitydive.com/news/sunrun-bge-launch-first-us-vehicle-to-home-ev-charging-program/722367/
29 julio, 2024
NIST Participates in White House Summit on Standards for Critical and Emerging Technology

The U.S. Department of Commerce’s National Institute of Standards and Technology (NIST) participated in a summit at the White House last week where representatives of government agencies, industry and standards development organizations discussed the U.S. Government National Standards Strategy for Critical and Emerging Technology (USG NSSCET). This strategy promotes technologically sound standards that help American industry compete internationally on a level playing field and is intended to support and complement existing private sector-led standards activities.
In addition, the Biden-Harris administration has released the USG NSSCET Implementation Roadmap, which includes recommendations and actions for implementing the strategy, along with a fact sheet about the roadmap.
“This plan is a call to action,” said Under Secretary of Commerce for Standards and Technology and NIST Director Laurie E. Locascio. “It is time for all of us — the U.S. government, our partners and allies, the private sector, academia, professional societies and civil society organizations — to work together to sustain our proven, voluntary, consensus-driven, private sector-led standards system. In short, the release of the Implementation Roadmap is the start of our efforts, not the end.”
The USG NSSCET, released in May 2023, focuses on critical and emerging technologies (CETs), including communication and networking technologies, quantum information technologies, semiconductors and microelectronics, artificial intelligence, biotechnologies and clean energy technologies, among others.
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https://www.nist.gov/news-events/news/2024/07/nist-participates-white-house-summit-standards-critical-and-emerging

29 julio, 2024
Upgrading computational tools for sustainable development

Zero hunger. Affordable and clean energy. Reduced inequalities. These are among the sustainable development goals that the United Nations has established in pursuit of the long-term well-being of the Earth and its inhabitants. But achieving goals like these—whether by the UN’s 2030 deadline or beyond—requires a detailed understanding of the many complex, interconnected, co-evolving natural, social and technological systems upon which all life depends. Computational modeling methods and tools that incorporate that understanding can help project the likely future of those systems under different scenarios, and thus guide decision-makers in designing action plans that target sustainable development goals.
A case in point is a new approach to modeling the uptake of flood-proofing and other climate adaptation measures promoted by government policymakers to homeowners. A recent study shows that household decisions on such measures are based not only on economic status but also on social pressures and information consumption patterns. Incorporating these additional factors in climate adaptation modeling would give policymakers more precise projections of the likely effectiveness and economic impact of promoting a particular adaptation measure.
This is one of several recent modeling advances showcased in ten research articles and two perspectives appearing in the new Modeling Dynamic Systems for Sustainable Development Special Feature issue of the journal PNAS. These advances could significantly improve researchers’ ability to understand complex nature-society dynamics across decades, and decision-makers’ ability to apply that understanding to design and assess plans that could help meet sustainable development challenges.
“Much recent research in sustainability science has combined data and theory to better understand natural and societal systems—people, technologies, institutions, ecosystems and more—and how they interact,” says Noelle Selin, co-organizer of the special feature and a professor at MIT’s Institute for Data, Systems and Society, and Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences. “Innovative modeling approaches allow scientists to make more accurate long-term projections about nature-society interactions and thereby better position decision-makers to evaluate the effectiveness of interventions aimed at achieving sustainability.”
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https://globalchange.mit.edu/news-media/jp-news-outreach/upgrading-computational-tools-sustainable-development

29 julio, 2024
Minigrids Bring Power to the People Wherever They Are – Even if it’s in the Crater of a Volcano

The community of Chã das Caldeiras on the island of Fogo is unique. It is one of the few places in the world where people have built a life in the crater of an active volcano.
Fogo is one of a collection of islands and archipelagos that make up the isolated nation of Cabo Verde, also known as Cape Verde, which is situated some 375 miles off the coast of West Africa.
The volcano, Pico do Fogo, gave birth to its namesake island an estimated 100,000 years ago. Still active, the volcano most recently erupted in 1996 and 2014.
Clearly, there are some risks when it comes to building one’s life in the crater of a volcano. However, for the nearly 800 residents of Chã das Caldeiras, the “what ifs” associated with the volcano have been outweighed by other pressing concerns – including a lack of running water, access to reliable electricity and poverty.
A new solar minigrid aims to solve the electricity challenges facing the community, and it will help bolster the economic situation as well.
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https://www.microgridknowledge.com/remote-and-island-microgrids/article/55128165/minigrids-bring-power-to-the-people-wherever-they-are-even-if-its-in-the-crater-of-a-volcano

29 julio, 2024
Are microgrids the solution to airports’ looming power challenge?

The next few years are likely to be challenging for airports worldwide. Net zero ambitions and geopolitical considerations are driving rapid changes in aircraft propulsion and the operation and overall accessibility of airport services. Additionally, climate change is increasing the frequency of extreme weather events, which, in some cases, is impacting airport operations.
These are separate processes, but what unites them is that they are likely to lead to a massive increase in the need for power across an airport’s infrastructure. Estimates vary, but analysis from the World Economic Forum suggests that by 2050, airports’ power requirements will be five to ten times higher than they are today.^[1]
Meeting this is well beyond the reach of simple efficiency gains, and there is a growing awareness that airports need to make extensive infrastructure investments if they are going to be able to keep up with demand, particularly if the extra power needs to be generated in clean ways.
It is also worth noting that some airports, particularly regional airports with a lot of physical space, are already in the process of investigating and even implementing power generation on their estate. Wind turbines are not on the agenda, but racks of solar panels or even small hydrogen generation plants are being installed in some carefully considered locations.
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https://www.wtwco.com/en-ie/insights/2024/07/are-microgrids-the-solution-to-airports-looming-power-challenge

29 julio, 2024
Smart Surfaces Reduce Heat. Wider City Adoption Can Protect Disadvantaged Communities.

Smart surfaces—like cool and reflective roofs and pavements, green infrastructure, trees, green roofs, porous and permeable pavement, and solar panels—can mitigate extreme heat and stormwater runoff, resulting in more climate-resilient communities. However, data from ACEEE’s most recent City Clean Energy Scorecard show a range of municipal progress on this front and that most cities need to do more in disadvantaged communities. This is especially important as these communities are more likely to experience disproportionate impacts of climate change.
Smart surfaces can be cost-effective investments that deliver a significant impact. They can reduce heat islands. One study found that areas without street trees were five times more likely to experience extreme heat than areas with full tree canopy coverage. An analysis of 93 European cities found that one-third of excess heat deaths in some areas could have been prevented by tree canopy coverage of 30%. Another report found that retro-reflective surfaces on buildings, which reflect sunlight and limit how much heat the urban landscape absorbs, reduced outdoor air temperatures by 2.6 degrees Celsius. Bifacial solar panels with photovoltaic cells on both sides can capture direct sunlight on their front side and reflect sunlight on the back, reducing heat.
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https://www.aceee.org/blog-post/2024/07/smart-surfaces-are-reducing-heat-many-disadvantaged-communities-are-being-left

29 julio, 2024
AI method radically speeds predictions of materials’ thermal properties

It is estimated that about 70 percent of the energy generated worldwide ends up as waste heat.
If scientists could better predict how heat moves through semiconductors and insulators, they could design more efficient power generation systems. However, the thermal properties of materials can be exceedingly difficult to model.
The trouble comes from phonons, which are subatomic particles that carry heat. Some of a material’s thermal properties depend on a measurement called the phonon dispersion relation, which can be incredibly hard to obtain, let alone utilize in the design of a system.
A team of researchers from MIT and elsewhere tackled this challenge by rethinking the problem from the ground up. The result of their work is a new machine-learning framework that can predict phonon dispersion relations up to 1,000 times faster than other AI-based techniques, with comparable or even better accuracy. Compared to more traditional, non-AI-based approaches, it could be 1 million times faster.
This method could help engineers design energy generation systems that produce more power, more efficiently. It could also be used to develop more efficient microelectronics, since managing heat remains a major bottleneck to speeding up electronics.
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https://news.mit.edu/2024/ai-method-radically-speeds-predictions-materials-thermal-properties-0716

29 julio, 2024
Why are lithium-ion batteries, and not some other kind of battery, used in electric cars and grid-scale energy storage?

Many fast-growing technologies designed to address climate change depend on lithium, including electric vehicles (EVs) and big batteries that help wind and solar power provide round-the-clock electricity. This has led to a spike in lithium mining: from 2017 to 2022, demand for lithium tripled, mostly driven by the energy sector.¹
Why is lithium so desirable for these applications? Lithium-ion batteries hold energy well for their mass and size, which makes them popular for applications where bulk is an obstacle, such as in EVs and cellphones. They have also become cheap enough that they can be used to store hours of electricity for the electric grid at a rate utilities will pay.
Two of the most important features of a battery are how much energy it can store, and how quickly it can deliver that energy. On both counts, lithium-ion batteries greatly outperform other mass-produced types like nickel-metal hydride and lead-acid batteries, says Yet-Ming Chiang, an MIT professor of materials science and engineering and the chief science officer at Form Energy, an energy storage company. Lithium-ion batteries have higher voltage than other types of batteries, meaning they can store more energy and discharge more power for high-energy uses like driving a car at high speeds or providing emergency backup power.
Charging and recharging a battery wears it out, but lithium-ion batteries are also long-lasting. Today’s EV batteries can be recharged at least 1,000 times and sometimes many more without losing their capacity, says Chiang. Plus, unused lithium-ion batteries lose their charge at a much slower rate than other types of batteries.
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https://climate.mit.edu/ask-mit/why-are-lithium-ion-batteries-and-not-some-other-kind-battery-used-electric-cars-and-grid

29 julio, 2024
Microrredes Eléctricas: El Futuro Energético de las Smartcities

La energía es el pulso vital de cualquier ciudad, y en el siglo XXI, la sostenibilidad es la clave. Las microrredes eléctricas son una solución innovadora para las smartcities, ofreciendo una fuente de energía local, resiliente y eficiente.
Estas microrredes no solo prometen transformar la manera en que generamos y distribuimos electricidad, sino también redefinir la estructura misma de nuestras urbes, haciendo de la sostenibilidad una realidad tangible.
Las microrredes son sistemas de generación y distribución de energía a pequeña escala que pueden operar de manera independiente o en conjunto con la red eléctrica central.
A diferencia de las redes tradicionales, las microrredes integran diversas fuentes de energía renovable, como paneles solares, turbinas eólicas y baterías de almacenamiento, permitiendo un suministro constante y fiable incluso en situaciones de emergencia.
Estas redes locales son cruciales para aumentar la resiliencia energética y reducir la dependencia de infraestructuras vulnerables a desastres naturales o fallos del sistema.
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https://www.andinalinksmartcities.com/microrredes-electricas-el-futuro-energetico-de-las-smartcities/

29 julio, 2024
Energy community embedment increasing grid flexibility and flourishing electricity markets

Las comunidades energéticas tienen una agenda que va más allá de simplemente generar electricidad o calor a partir de fuentes renovables. Esta agenda abarca aspectos ambientales, tecnológicos y económicos de una economía baja en carbono, abordando cuestiones de equidad social. El despliegue de comunidades energéticas apoya el paradigma de que el crecimiento de la sociedad también debe ocurrir a nivel local, promoviendo la inversión en recursos energéticos distribuidos y democratizando la industria energética. El cambio climático y la actual crisis energética, junto con el aumento de los precios de la electricidad, han despertado el interés de la comunidad en utilizar fuentes de energía renovables locales y crear comunidades energéticas. Los responsables de la formulación de políticas de la Unión Europea han adoptado legislación para apoyar a las comunidades energéticas en asumir la responsabilidad de la transición energética. Sin embargo, los desafíos y oportunidades de desplegar tales comunidades son numerosos y variados, desde la legislación, organización, aspectos socioeconómicos, estructura de mercado y técnico-sistémicos hasta la participación ciudadana. Por lo tanto, se debe asegurar que la transición justa hacia una economía baja en carbono ocurra de manera que no se desplace a las comunidades energéticas. A pesar del rápido desarrollo de tecnologías que las comunidades energéticas están experimentando hoy en día, todavía existen problemas técnicos en diversas formas, principalmente conocidos como desafíos relacionados con la red. Los recursos energéticos distribuidos que promueven cambian el panorama eléctrico. Desde principios de este siglo, aunque el sector eléctrico ha experimentado profundos cambios impulsados por un extraordinario desarrollo técnico (digitalización y comunicaciones), las reglas del mercado que siguen las nuevas propuestas regulatorias y decisiones políticas han abrumado a las técnicas. Por esta razón, la estructura tradicional de las redes eléctricas necesita ser readaptada. La aparición de recursos energéticos distribuidos y la introducción de comunidades energéticas para promover la integración exacerban la necesidad de adaptar la arquitectura de la red eléctrica. Consolidar una arquitectura adecuada considerando toda la red eléctrica, desde las grandes plantas de energía, a través de la red de transmisión, la red de distribución con los recursos energéticos distribuidos, hasta los consumidores y prosumidores, es imperativo para impulsar la transición energética de manera realista. Los Operadores de Sistemas de Distribución y Transmisión podrían enfrentar muchos desafíos técnicos para garantizar la seguridad y calidad del suministro después de la implementación a gran escala de comunidades energéticas, que promueven extensamente la integración de recursos distribuidos. Para superar esto, son necesarios la investigación y la innovación para introducir comunidades energéticas totalmente integradas, permitiendo la flexibilidad y resiliencia deseadas. Estos últimos son cruciales para los operadores de redes y la sociedad que enfrentan la crisis energética y el cambio climático.
El procesamiento económico actual en la industria eléctrica es una mezcla de actividades de mercado y contratos que no apoyan el florecimiento de comunidades energéticas viables y totalmente integradas. La estructura de mercado existente se remonta a cuando la electricidad se generaba principalmente en grandes plantas de energía, se alimentaba a la red de transmisión y se distribuía a los clientes. Los actores en el mercado eléctrico están limitados a grandes productores de electricidad, consumidores y proveedores de energía, que son pocos. Las comunidades energéticas totalmente integradas podrán prosperar en una estructura de mercado que permita la participación de todos los actores, independientemente de su tamaño. Tres temas generales son esenciales para iniciar y mantener una iniciativa de comunidad energética: confianza, motivación y continuidad, que impactan en su gobernanza o autogobernanza. Cada país ofrece una amplia gama de diferentes formas legales de organizaciones para una entidad recién creada, lo que lleva a un paisaje de crecimiento salvaje. Estas comunidades energéticas generalmente están limitadas a una cierta redistribución de flujo de efectivo. Su actualización a EnCs totalmente integradas, que apoyan el proceso de respuesta a la demanda a niveles de distribución y transmisión, requerirá formas organizativas sólidas y casos de negocio. El enfoque de arriba hacia abajo para introducir comunidades energéticas en el panorama energético estaría impulsado por una legislación adecuada y medidas para superar los desafíos relacionados con la red. Sin embargo, crear y fortalecer la conciencia ciudadana es esencial para desarrollar una norma social baja en carbono. Esto tomará tiempo, lo cual debe ser considerado en todos los procesos de implementación. El nuevo papel de las comunidades energéticas representa tanto una oportunidad como un desafío para los DSOs y, consecuentemente, para los TSOs. Pueden desbloquear el potencial de flexibilidad de los consumidores activos e integrar de manera más efectiva los recursos renovables distribuidos y nuevas tecnologías, como instalaciones fotovoltaicas en tejados, vehículos eléctricos o baterías, etc. En contraste, las comunidades energéticas deben cumplir con todos los deberes y responsabilidades relacionados cuando actúan como proveedores, clientes activos o cualquier otro rol existente en el mercado. Deben actuar en igualdad de condiciones con otros actores del mercado. La situación meteorológica extrema en 2023, con altas temperaturas, grandes incendios, tormentas, lluvia y granizo en otras regiones, provocó apagones parciales y problemas de suministro de agua en la Región del Sur de Europa. Si el suministro de electricidad y agua en las áreas de apagón hubiera sido alimentado con sistemas de distribución local resilientes, las personas allí habrían tenido un problema menos. Con tales sistemas resilientes, algunas casas habrían tenido suministro de electricidad y agua en algunas regiones. Todos estos eventos subrayan la importancia del suministro local y las comunidades energéticas como elementos cruciales para aumentar la resiliencia de los ciudadanos. Históricamente, el auge del consumo colectivo, es decir, la actividad basada en Peer-to-Peer (P2P) de obtener, dar o compartir acceso a bienes y servicios, ha proporcionado el centro para las Comunidades Energéticas (EnC).
El suministro local que promueven a través de los Recursos Energéticos Distribuidos (DER) puede lograr amplios resultados beneficiosos económicos, sociales, ambientales y de gobernanza. Conscientes de estas oportunidades, los responsables de políticas de la UE han adoptado legislación para apoyar a las comunidades locales en asumir la responsabilidad de la transición energética. Dado que los sistemas de distribución son el enlace directo entre todos los usuarios del sistema eléctrico, los DSOs deben reconocer el gran potencial de las EnC y ayudar a establecer un nuevo y más eficiente diseño de mercado en su nuevo papel como facilitadores del mercado. Este nuevo rol es relevante dado que el diseño del mercado es crucial para asegurar que las EnCs tengan incentivos para desarrollarse de manera que reduzcan los costos del sistema. Existe el riesgo de que, dado incentivos ineficientes, la coordinación comunitaria pueda llevar a un mayor uso de la red o resultados de mercado ineficientes. Una perspectiva interesante discutida por el Consejo de Reguladores de Energía de Europa (CEER) es que la mayoría de los problemas planteados por la gestión del consumo y los servicios de flexibilidad no son específicos de las EnCs, y su existencia podría cambiar la provisión de flexibilidad a los DSOs, donde la agregación ya es un problema. De hecho, centrar la discusión en objetivos sociales y ambientales en lugar de ganancias económicas podría resultar en que las EnCs se centren menos en las señales de precios basadas en el mercado y, por lo tanto, reciban consideraciones diferentes en comparación con otros actores. Por ejemplo, los participantes del mercado, como los agregadores, suelen valorar la flexibilidad en los mercados de energía que están diseñados para reflejar el estado del sistema eléctrico, asegurando que la flexibilidad se use donde y cuando sea más valiosa para el sistema. Lo mismo podría decirse de la gestión del consumo de la red de distribución, donde las buenas prácticas y la información al cliente no son específicas de las EnCs tampoco. Las interdependencias complejas entre los objetivos de mercado económicos, políticos y sociales intentan apoyar las extensiones al diseño del mercado y las estrategias de licitación, especialmente dado que la electricidad es un recurso estratégico crítico de estos tiempos. Los DERs, una generación de energía cautiva en aumento que implica un aumento en los sistemas autooptimizados, requieren una arquitectura de mercado completamente diferente. En el lado técnico, se está realizando una investigación notable para mejorar la coincidencia de carga de los clientes individuales y a nivel comunitario. Sin embargo, ninguno de estos estudios considera la red, las restricciones, los desafíos o la operación coordinada, por lo que las soluciones no son directamente practicables a gran escala. Este informe primero ofrece una breve visión general de los desarrollos de EnC, seguido de un análisis del impacto de la implementación a gran escala de comunidades energéticas en las redes eléctricas. Discute el procesamiento económico en la industria eléctrica y la organización empresarial, dado que ambos son cruciales para promover comunidades energéticas viables. Finalmente, ofrece conclusiones y recomendaciones sobre innovación e investigación.

Las comunidades energéticas tienen una agenda amplia que va más allá de la generación de electricidad o calor a partir de fuentes renovables. Su enfoque abarca aspectos ambientales, tecnológicos y económicos, abordando cuestiones de equidad social en una economía baja en carbono. Estas comunidades fomentan el crecimiento local, promueven la inversión en recursos energéticos distribuidos y democratizan la industria energética. El cambio climático y la crisis energética actual, junto con el aumento de los precios de la electricidad, han impulsado el interés en el uso de fuentes de energía renovables locales y la creación de comunidades energéticas. Los legisladores de la Unión Europea han adoptado medidas para apoyar estas comunidades en su papel en la transición energética, pero los desafíos son numerosos y variados, incluyendo aspectos legislativos, organizativos, socioeconómicos, estructurales de mercado y técnicos. Las comunidades energéticas enfrentan desafíos técnicos, principalmente relacionados con la red, debido a los recursos energéticos distribuidos que promueven. Aunque el sector eléctrico ha experimentado cambios significativos impulsados por el desarrollo técnico, las reglas del mercado y las decisiones políticas han superado las técnicas. Por ello, la estructura tradicional de las redes eléctricas necesita adaptarse para integrar adecuadamente los recursos energéticos distribuidos y las comunidades energéticas. Consolidar una arquitectura adecuada de la red eléctrica es fundamental para impulsar la transición energética de manera realista. Los operadores de sistemas de distribución y transmisión podrían enfrentar muchos desafíos técnicos para garantizar la seguridad y calidad del suministro tras la implementación a gran escala de comunidades energéticas. La investigación y la innovación son necesarias para integrar completamente estas comunidades, permitiendo la flexibilidad y resiliencia deseadas. El procesamiento económico actual en la industria eléctrica, que combina actividades de mercado y contratos, no apoya el desarrollo de comunidades energéticas viables. La estructura de mercado existente está diseñada para grandes productores y consumidores de electricidad, limitando la participación de actores más pequeños. Para iniciar y mantener una iniciativa de comunidad energética, son esenciales la confianza, motivación y continuidad, que influyen en su gobernanza. Las comunidades energéticas generalmente están limitadas en cuanto a la redistribución de flujo de efectivo. Para actualizarse a comunidades energéticas completamente integradas, que apoyen el proceso de respuesta a la demanda, se necesitarán formas organizativas y modelos de negocio sólidos. Aunque la introducción de estas comunidades podría ser impulsada por una legislación adecuada, también es crucial crear y fortalecer la conciencia ciudadana sobre la importancia de una norma social baja en carbono. El nuevo papel de las comunidades energéticas presenta tanto oportunidades como desafíos para los operadores de redes, quienes deben reconocer el gran potencial de estas comunidades y ayudar a establecer un diseño de mercado más eficiente. Este diseño debe asegurar que las comunidades energéticas tengan incentivos para desarrollarse de manera que reduzcan los costos del sistema. Sin embargo, existen riesgos de que la coordinación comunitaria, si no se incentiva adecuadamente, pueda llevar a un uso ineficiente de la red. Finalmente, el informe resalta la importancia de la investigación y la innovación para mejorar la coincidencia de carga y la operación coordinada en la red eléctrica. Aunque se han realizado estudios notables, muchos no consideran las restricciones y desafíos de la red, lo que limita su aplicabilidad a gran escala.
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https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/0cd22fb0-1989-11ef-a251-01aa75ed71a1/language-en/format-PDF/source-322033484

23 julio, 2024