Improvement busca la integración de microrredes con sistemas híbridos de almacenamiento
Jesús Martín Pérez. Unidad de Gestión de Proyectos. Centro Nacional del Hidrógeno.
16/12/2019El proyecto IMPROVEMENT, 'Integration of combined cooling, heating and power microgrids in zero-energy public buildings under high power quality and continuity of service requirements', enmarcado en el programa Interreg Sudoe, tiene como objetivo general convertir edificios públicos existentes en edificios de consumo de energía casi nulo mediante la integración de microrredes de energía renovable con generación combinada de calor, frío y electricidad, y sistemas de almacenamiento.
Por ello Europa 2020 propuso tres prioridades:
- Crecimiento inteligente: desarrollo de una economía basada en el conocimiento y la innovación.
- Crecimiento sostenible: promoción de una economía que haga un uso más eficaz de los recursos, que sea más verde y competitiva.
- Crecimiento integrador: fomento de una economía con alto nivel de empleo que tenga cohesión social y territorial.
Por esta razón, de entre los objetivos principales hasta 2020 de la Unión Europea, destacan que el 3% del PIB de la Unión Europea debería ser invertido en I+D y que se debería alcanzar el objetivo 20/20/20 en materia de clima y energía (incluido un incremento al 30% de la reducción de emisiones si se dan las condiciones para ello). Por este motivo, la Comisión propuso que los objetivos de la UE se tradujeran en objetivos y trayectorias nacionales. Así la Comisión incluyó dentro de sus siete iniciativas emblemáticas, 'Una Europa que utilice eficazmente los recursos', para ayudar a desligar crecimiento económico y utilización de recursos, apoyar el cambio hacia una economía con bajas emisiones de carbono, incrementar el uso de fuentes de energía renovables, modernizar nuestro sector del transporte y promover la eficacia energética.
El Programa de Cooperación Europa Suroccidental (INTERREG V-B SUDOE) se desarrolló teniendo como base esta Estrategia «Europa 2020» que contribuía a una mayor cohesión económica, social y territorial aunque actualmente ya se ha aprobado la nueva Estrategia «Europa 2030». Por ello, bajo este marco se establecieron dos principios fundamentales:
- La Competitividad, mediante el apoyo del desarrollo común y concertado de los centros generadores de conocimiento y su aplicación en las pequeñas y medianas empresas.
- La Sostenibilidad del crecimiento del espacio SUDOE, mediante el apoyo a actuaciones vinculadas a la conservación y la valorización del patrimonio natural y ambiental; la prevención de riesgos naturales y actuaciones de eficiencia energética.
Dentro de este contexto nace el proyecto 'Integration Of Combined Cooling, Heating And Power Microgrids In Zero-Energy Public Buildings Under High Power Quality And Continuity Of Service Requirements' (IMPROVEMENT) el cual se centra en el desafío de la integración de energías renovables y mejora de la eficiencia energética de los edificios públicos donde debido a su campo de actividad la calidad y la continuidad de suministro deben ser considerados aspectos fundamentales (ej. Hospitales, Centros de Investigación, Instalaciones Militares, Estaciones de Transporte). Estos edificios públicos debido a sus características particulares tienen un gran consumo de energía para electricidad, calefacción y climatización.
Es por esto que el proyecto IMPROVEMENT en el horizonte temporal 2019-2022 propone su reconversión a edificios de balance energético Cero (Net Zero Energy Building; nZEB) mediante la integración de microrredes de generación combinada de frio, calor y electricidad con control activo del neutro y uso de sistemas híbridos de almacenamiento de energía.
Es por este motivo que los beneficios del proyecto están específicamente orientados a las entidades propietarias de los edificios públicos, autoridades con competencia legisladora, agencias de energía (reduciendo el retorno de la inversión), organismos regulatorios (actualizando el marco regulatorio), consiguiendo que todas estas entidades se encuentren representadas en el consorcio.
El enfoque principal se basa en el desarrollo y demostración de tecnología que reduzca y transforme a verde el consumo de energía de los edificios públicos mediante la experimentación conjunta generando en paralelo influencia en los órganos de toma de decisión política.
El espacio SUDOE dispone de condiciones favorables para poder convertirse a medio plazo en una referencia europea en materia de aplicación de energías renovables en el consumo final de energía tanto de los hogares como de la industria. Por sus características naturales el espacio dispone de un mix energético diversificado en fuentes limpias como solar, eólica, hidráulica y biomasa. España y Portugal son líderes europeos en materia de energías renovables mientras que las regiones francesas SUDOE tienen el liderazgo a nivel nacional. Existe, por tanto, una gran potencialidad de cooperación entre las regiones SUDOE en la aplicación de los diferentes tipos de energía renovable. La eficiencia energética en edificios públicos y viviendas representa un eje prioritario de intervención teniendo en cuenta el peso de este sector en el consumo global de energía. Es por ello que la cooperación transnacional del proyecto IMPROVEMENT se justifica al:
2) Aumentar la capacidad de influencia en las autoridades públicas para la correcta toma decisiones.
3) Superación de barreras regulatorios asociada a las diferentes políticas energéticas de los diferentes países mejorando la replicabilidad.
Las principales acciones de innovación que este proyecto presenta son diversas: gestión térmica de edificios públicos basados en energías renovables con almacenamiento de frío y calor; microrredes resilentes a fallos mediante el desarrollo de inversores con control activo del neutro; sistemas híbridos de almacenamiento para mejora de la autonomía y resilencia y reducción de costes finales de la energía; dos plantas piloto (España y Portugal) donde implementar y validar estas innovaciones; y soluciones para superar las barreras regulatorias, legales y financieras de este tipo de proyectos.
Los beneficios que se esperan obtener son claros: Mejorar la autonomía energética de los edificios públicos existentes mediante sistemas híbridos de almacenamiento, incluso bajo condiciones meteorológicas extremas; aumentar la eficiencia energética de los edificios públicos con la integración de técnicas nZeB y sistemas de refrigeración y calefacción basados en energías renovables con almacenamiento térmico; desarrollar microrredes resilientes a fallos mediante el uso de inversores con control activo del neutro para garantizar la calidad de suministro, en presencia de cargas sensibles (equipos de alta tecnología); demostrar en edificios públicos reales (y replicables) las tecnologías innovadoras y desarrollar estrategias regionales o planes de implementación futura.
El CNH2 es el coordinador del proyecto como beneficiario principal de esta iniciativa que cuenta con un amplio consorcio constituido por 9 socios beneficiarios: Laboratório Nacional de Energia e Geologia de Portugal (LNEG), la Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et Aérotechnique (ENSMA), la Universidad de Córdoba, la Universidad de Castilla-La Mancha, la Université de Perpignan Via Domitia, el Instituto Superior Técnico de Lisboa; la Agencia Andaluza de la Energía y a nivel de Gobierno Regional la Secretaría General de Industria, Energía y Minas de la Consejería de Hacienda, Industria y Energía de la Junta de Andalucía.
Además, se integran en el proyecto 8 beneficiarios asociados: Green Power Technologies, NEC Renovables, Agência Regional de Energia e Ambiente do Algarve, Agence Régionale Énergie Climat Occitanie, Associação Plataforma Construção Sustentável, Área de Gestión Sanitaria Este de Málaga, Intermunicipal Community of Algarve e Irradia Ingeniería Solar de tres países del espacio SUDOE.
El proyecto SUDOE IMPROVEMENT (SOE3/P3/E0901) está cofinanciado por el Programa Interreg SUDOE y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).