Central elèctrica virtual

Una central elèctrica virtual o VPP (Virtual Power Plant) és un sistema que conecta múltiples fonts d'energia menudes, com a panels solars, turbines eòliques, sistemes d'almagasenament en bateries i electrodomèstics inteligents, per a actuar com una sola planta d'energia. Estes fonts, conegudes com a recursos energètics distribuïts (RED), es gestionen de forma coordinada per mig de software i tecnologies digitals per a funcionar com una única planta d'energia convencional, pero sense necessitat d'infraestructura física centralisada.

Les VPP permeten que recursos energètics menuts, que solo no serien rellevants per a les companyies elèctriques, es combinen per a vendre energia en el mercat. Ajuden a integrar energies renovables, estabilisar la ret i reduir costs durant periodos d'alta demanda, sent fins a un 60% més rendables que les plantes d'energia de punta tradicionals. El modo d'operació concertat resulta en una millora de l'estabilitat i resiliencia de la ret elèctrica front als apagons i ciberataques.

Smart Grid

La ret elèctrica inteligent (Smart Grid) proporciona la base tecnològica (medidors inteligents, sensors IoT, comunicacions en temps real) que permet a les VPPs operar. Sense una Smart Grid, una VPP no podria accedir a senyes en temps real ni controlar recursos distribuïts de forma remota.

Les VPPs actuen com "cervells" que gestionen actius descentralisats (bateries, panels solars, vehículs elèctrics) para: Equilibrar oferta i demanda (evitant sobrecàrregues o corts). Estabilisar la freqüència de la ret per mig de resposta ràpida. Reduir pèrdues en generar/consumir energia prop d'a on es necessita.

Les Smart Grids i les VPP promouen l'integració de renovables: Les Smart Grids permeten monitorear fluix bidireccionals (ej: excedents solars injectats a la ret). Les VPPs agreguen estes fonts intermitents i les combinen en almagasenament per a garantisar suministrament estable.

Recursos d'energia distribuïts

Una Central Elèctrica Virtual (VPP) és un sistema que integra múltiples recursos energètics distribuïts (RED), que poden ser heterogéneus, per a proporcionar energia a la ret elèctrica. Estos RED inclouen panels solars, turbines eòliques, sistemes d'almagasenament d'energia (com a bateries domèstiques o de vehículs elèctrics), i càrregues flexibles com a calfadors d'aigua, termostats inteligents i electrodomèstics grans. La VPP actua com una planta d'energia centralisada, encara que els recursos estan físicament distribuïts, i es gestiona per mig d'un sistema de control centralisat basat en tecnologia alvançada, com a software en el núvol i anàlisis predictius.

Les VPP són especialment útils per a integrar fonts d'energia renovable, que a sovint són intermitents, en la ret elèctrica. Per eixemple, poden compensar la variabilitat de la generació solar o eòlica ajustant la producció i el consum d'energia dels recursos flexibles. Açò es conseguix per mig de la monitorisació, predicció, optimisació i comercialisació de l'energia generada, lo que permet a les VPP participar en mercats energètics i oferir servicis com a regulació de freqüència, reserva operativa i afaitat de picos de demanda.

La tecnologia Vehicle to Grid V2G (vehícul a ret) permet que els vehículs elèctrics preparats per a això i que estan conectats a la ret participen en una VPP. La VPP llavors controla la velocitat a la que cada vehícul es carrega/descàrrega (accepta/entrega energia). La VPP pot reduir o revertir la velocitat a la que es carreguen els vehículs. Pel contrari, quan la ret té excedent d'energia, els vehículs poden carregar-se lliurement.

El mateix principi s'aplica a atres sistemes, com les bombes de calor o els acondicionadors d'aire, que conectats a termostats inteligents poden reduir les seues demandes d'energia individuals per a reduir la demanda general.

Les VPP basades en almagasenament poden incorporar la seua producció a taxes més altes (més ràpidament) que els generadors tèrmics (com les plantes de combustibles fòssils), lo que és especialment valiós en rets que experimenten una curva d'ànet i deuen satisfer requisits d'aument de producció elevats de matí i per la vesprada en l'amanecer i l'ocàs.

En decembre de 2024 el colaborador principal de Forbes, Ken Silverstein, va escriure un artícul sobre plantes d'energia virtuals, fent referència a estudis de Brattle Group i Guidehouse Insights. Brattle va afirmar que les VPP són tan confiables com les energies convencionals, pero costen entre 40 i 60 per cent menys. Guidehouse va estimar que la generació descentralisada en 2030 representarà 500 000 megavats de capacitat, en comparació a la generació centralisada de 280 000 megavats.