El proyecto ReFlex marca como objetivo, desarrollar pautas para aplicar soluciones tecnológicamente factibles, basadas en el mercado y amigables para el usuario en redes inteligentes con altos niveles de energía renovable. El libro guía se basa en experiencias de ocho sitios piloto de redes inteligentes en Austria, Alemania, Suecia y Suiza. Este documento esencialmente discute cómo la colaboración intensiva y la cooperación son clave para adaptar soluciones a contextos locales, destacando cuatro casos de uso que abordan desafíos de flexibilidad en redes inteligentes. Además, se define la flexibilidad en el contexto de la generación y la carga en la red eléctrica, así como en la logística energética general. Los casos de uso incluyen estabilización de voltaje a corto plazo, gestión energética para parques empresariales, manejo de carga en calefacción de distritos y uso compartido de recursos locales de baja temperatura. Cada caso de uso se detalla con información sobre replicabilidad, cómo lograrlo, condiciones de contexto, sistemas energéticos locales y partes interesadas, modelos de misión, creación de valor, condiciones marco para la adopción y replicación, y barreras identificadas. Asimismo, se propone un concepto de replicabilidad, una caja de herramientas con listas de verificación, una comunidad de práctica, una herramienta de simulación y recomendaciones para apoyar a los interesados en replicar e implementar iniciativas de redes inteligentes. 

En este contexto, se destaca un estudio de caso sobre la estabilización de voltaje a corto plazo en redes eléctricas locales, abordando las inestabilidades causadas por la generación descentralizada, como los sistemas fotovoltaicos. El operador local de la red puede aprovechar el potencial de flexibilidad de cargas con características cambiantes y unidades de almacenamiento para realinear el consumo y la producción. Este enfoque tiene como objetivo permitir un mayor uso de fuentes de energía renovable local mientras se mantiene la estabilidad de la red. Se analiza específicamente el demostrador de Biel-Benken en Suiza, donde se desarrolló y probó un sistema de gestión de demanda residencial descentralizado. Se discuten factores contextuales, indicadores clave de desempeño y la necesidad de un marco regulatorio que remunere la provisión de flexibilidad y permita esquemas tarifarios innovadores. Adicionalmente, se aborda un proyecto piloto llamado PowerGrid, que utiliza una solución GridSense para la estabilización de voltaje en una red eléctrica local con alta penetración de PV, detallando su funcionamiento, socios clave y objetivos de estabilidad y eficiencia energética.

El enfoque de optimización del manejo energético en parques empresariales se erige como un modelo integral y sostenible para la gestión eficiente de recursos energéticos en entornos con múltiples edificaciones, generación renovable, almacenamiento y diversos usos energéticos. La interconexión de fuentes renovables como la energía solar fotovoltaica y la cogeneración de biomasa, junto con estrategias de almacenamiento y desplazamiento de carga, se plantea como pilares fundamentales para alcanzar objetivos energéticos bajos, nulos o positivos, a la vez que se otorga flexibilidad a operadores e proveedores de infraestructuras energéticas. Este enfoque no solo busca la eficiencia económica y energética, sino también la integración de la movilidad eléctrica y el intercambio energético entre los usuarios dentro del parque empresarial, alineados con metas de desarrollo ambiental y regional. Para ello, se propone un modelo de misión y visión que involucra a diversos actores, desde operadores de red hasta proveedores de servicios flexibles, abordando aspectos regulatorios y considerando condiciones geográficas y de recursos renovables. El monitoreo constante de indicadores clave relacionados con logística energética, uso de energía renovable, respuesta a la demanda, y reducción de combustibles fósiles, respalda la evaluación y mejora continua de este enfoque, ejemplificado por el sitio demostrativo en Hartberg, Austria, que destaca la colaboración municipal en la gestión eficiente y sostenible de recursos energéticos. Por lo anterior, se plantea la conceptualización de un sistema de gestión energética en parques empresariales como un modelo colaborativo y sostenible, integrando fuentes renovables, almacenamiento y componentes de usuarios finales para promover la sostenibilidad, rentabilidad y atractivo regional. En este contexto, la colaboración entre propietarios de terrenos, municipios, proveedores de energía, usuarios finales, empresas de ingeniería y construcción, y proveedores de servicios se presenta como un elemento clave para la creación de valor a través de un suministro energético confiable y económico, la fidelidad de los usuarios finales y el aumento del atractivo para los beneficiarios. Se abordan las necesidades económicas, sociales y ambientales, buscando una entrega energética sostenible, la promoción de la sostenibilidad y el atractivo regional. Además, se discuten las condiciones de marco para la adopción y replicación, incluyendo regulaciones de mercado, financiamiento, aceptación social y barreras identificadas a nivel tecnológico, de mercado y de adopción de partes interesadas. La replicabilidad del caso de uso se ejemplifica a través del sitio demostrativo en Hartberg, donde la empresa municipal desempeña un papel central en la coordinación de varios actores y servicios, destacando la eficiencia y sostenibilidad en la gestión energética en entornos empresariales.

Por otro lado, se discute un caso de uso en sistemas de calefacción urbana, donde la implementación de tecnologías inteligentes permite gestionar cargas pico mediante el almacenamiento térmico en edificaciones. Esta estrategia reduce la dependencia de combustibles fósiles y las emisiones asociadas, requiriendo una estrecha colaboración entre servicios públicos, propietarios de edificios y sistemas de gestión energética. La replicabilidad de estas soluciones se basa en la cooperación entre entidades públicas y privadas, resaltando la importancia de modelos colaborativos y de incentivos municipales. Si bien existen desafíos como el desarrollo de plataformas tecnológicas y la aceptación de los usuarios, estrategias municipales y campañas informativas pueden facilitar su implementación y contribuir a la reducción de costos y emisiones en sistemas de calefacción urbanos.

Del mismo modo, se presenta el caso de uso de utilización de recursos locales de baja temperatura en redes de calefacción distrital, el cual se enfoca en el aprovechamiento de fuentes de calor de baja temperatura, como la biomasa, el calor residual o la geotermia, para suministrar calor y refrigeración a edificios a través de una red de calefacción distrital. Funciona de manera descentralizada, donde un recurso de calor de baja temperatura alimenta una red local de calefacción que distribuye el calor a los usuarios finales. Cada edificio conectado está equipado con una bomba de calor que extrae calor de la red para calefacción o refrigeración. Esta solución reduce las pérdidas de distribución y la demanda energética en comparación con sistemas individuales de calefacción. Un ejemplo práctico de este caso se encuentra en Wüstenrot, donde se utiliza un colector agrotermal para suministrar calor a través de la red de calefacción distrital, con hogares equipados con bombas de calor. 

Por otra parte el sistema energético local conectado a una fuente de energía sostenible hace referencia a un sistema energético local que se conecta a una fuente de energía sostenible y suministra calor y refrigeración de manera eficiente. Cada edificio tiene conexión a una red de calefacción y una bomba de calor eléctrica para transferir energía de la red para calefacción o refrigeración. La red actúa como almacenamiento térmico debido a la masa térmica del líquido de transferencia de calor. Participan varios actores como el municipio, proveedores de energía, propietarios de terrenos, usuarios de la red y empresas de servicios. El objetivo es proporcionar calefacción y refrigeración rentables y sostenibles mientras aumenta la atracción para las partes interesadas. Se discuten las condiciones necesarias para la adopción y replicación exitosa, incluyendo regulaciones del mercado, financiamiento y aceptación social. Igualmente, se incluyen los desafíos y consideraciones al replicar proyectos de redes inteligentes, especialmente aquellos que implican el uso compartido de recursos locales de baja temperatura. Destaca la necesidad de encontrar fuentes de calor adecuadas, capacitar al personal, demostrar el valor agregado y garantizar una buena comunicación entre las partes interesadas. Se menciona la tecnología agrotermal como una solución en desarrollo que requiere más investigación sobre sus efectos a largo plazo. Introduce la caja de herramientas ReFlex y la Comunidad de Práctica ReFlex como recursos para apoyar la replicación efectiva de proyectos de redes inteligentes, considerando diversos factores contextuales para el éxito del proyecto.

El concepto de Comunidad de Práctica (CoP) y su aplicación en el proyecto ReFlex se centra en fomentar el intercambio de conocimientos y aprender de las experiencias en las regiones de demostración de Smart Grid. La CoP en ReFlex, a través de visitas al sitio, talleres y discusiones, abordó desafíos relacionados con la implementación del proyecto y la replicación de soluciones. Los resultados principales incluyeron aprendizaje mutuo, comprensión de las razones detrás de los éxitos y fracasos, y otorgar legitimidad a las recomendaciones para espacios experimentales o zonas de innovación regulatoria. Además, se presenta la herramienta de simulación ReFlexBox, que evalúa el potencial de flexibilidad de un área designada para optimizar y escalar tecnologías de mejores prácticas. La interfaz de usuario de ReFlexBox permite personalizar parámetros de entrada como ubicación, condiciones climáticas, número de edificios, consumo de energía e instalaciones (PV, batería). Los resultados de la simulación proporcionan información sobre el desempeño del sistema energético, incluyendo la demanda térmica, la participación de carga eléctrica, fuentes de suministro eléctrico y potencial de flexibilidad, apoyando así la planificación de infraestructura de Smart Grid a nivel local. 

En cuanto a la replicabilidad de soluciones flexibles de Smart Grid, se destaca la importancia de considerar factores específicos del contexto al replicar proyectos piloto, como geografía, tecnología, políticas, economía, instituciones, partes interesadas y prácticas sociales. Se enfatiza la necesidad de procesos de innovación co-creativos que involucren visiones compartidas, aprendizaje de pares, cooperación no convencional y redes superpuestas en política, economía e investigación. Se proporcionan ejemplos de resultados de simulación que muestran el potencial para vehículos eléctricos adicionales sin refuerzo de red bajo diferentes escenarios. En general, se aboga por replicar soluciones exitosas de Smart Grid mientras se las adapta a contextos locales mediante esfuerzos colaborativos entre diversas partes interesadas. En otra instancia, la discusión sobre tecnologías de energía renovable y su potencial de replicación destaca la importancia de la colaboración entre diferentes actores en el desarrollo de modelos de negocio factibles y propuestas de valor. Se enfoca en la necesidad de experimentación y la creación de zonas de innovación regulatoria para facilitar la replicación de soluciones de flexibilidad. Se examinan factores que influyen en el desempeño, eficiencia y rentabilidad de estas tecnologías, como ubicación geográfica, condiciones climáticas y disponibilidad de recursos. Además, se destaca la importancia de realizar estudios de factibilidad, análisis de desempeño y evaluaciones potenciales para identificar ubicaciones adecuadas y optimizar el despliegue de estas tecnologías. En adición, la implementación de sistemas de energía geotérmica y los desafíos asociados, como impactos ambientales y estándares de seguridad, se discuten junto con un ejemplo específico de sistema de energía geotérmica con un colector agrotermal en Wüstenrot, Alemania.

En definitiva, el proyecto ReFlex se enfoca en desarrollar pautas para replicar soluciones tecnológicamente factibles y amigables para el usuario en redes inteligentes con altos niveles de energía renovable. A través de experiencias en ocho sitios piloto en Europa, se resalta la importancia de la colaboración y cooperación para adaptar soluciones a contextos locales, abordando desafíos de flexibilidad en redes inteligentes. La flexibilidad en generación y carga eléctrica, así como en la logística energética general, se define y se exploran casos de uso como estabilización de voltaje, gestión energética para parques empresariales, manejo de carga en calefacción de distritos y uso compartido de recursos de baja temperatura. Cada caso detalla aspectos de replicabilidad, contexto, sistemas energéticos locales, modelos de misión, creación de valor, condiciones de adopción y barreras identificadas. Se propone un concepto de replicabilidad respaldado por herramientas como la caja de herramientas ReFlex, la Comunidad de Práctica y una herramienta de simulación. La colaboración intensiva y el enfoque en soluciones adaptadas a contextos específicos emergen como elementos clave para la implementación exitosa de proyectos de redes inteligentes y energía renovable.

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