La Serie de Expertos en Energía de MCE profundiza en temas energéticos más complejos. Explore temas como este, las microrredes y la medición neta de energía con mayor detalle a través de nuestro... Serie Experto en Energía¿Buscas más básicos? Echa un vistazo a nuestros Serie Energía 101 que cubre los conceptos básicos.

¿Qué es la curva del pato?

Si está familiarizado con el mercado energético de California, probablemente también haya oído el término "curva de pato". Esta curva se debe al aumento de la generación de energía al mediodía, proveniente de la energía solar en tejados y de la producción solar a gran escala. La energía solar es la tecnología de energía renovable más rentable y es común en California como una forma de reducir los costos de energía y los gases de efecto invernadero. Los paneles solares producen la mayor cantidad de energía entre las 11:00 a. m. y las 4:00 p. m., cuando el sol está en lo más alto. Para cubrir el consumo energético anual de una vivienda o negocio, la mayoría de las instalaciones están diseñadas para producir un exceso de electricidad durante estas horas, creando así la "panza" del pato.

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A medida que la producción solar disminuye por la noche, la carga neta experimenta un aumento correspondiente. La generación solar disminuye y es reemplazada por energía eólica, biogás, geotérmica, hidroeléctrica y gas natural. Este período (de 16:00 a 21:00) se conoce como la "rampa vespertina". Los clientes regresan a casa, consumen más electricidad y generan un fuerte aumento de la demanda, mientras que la cantidad de generación solar disponible disminuye drásticamente. Este patrón de uso crea el "cuello de pato".

A medida que se desarrolla más energía solar en todo el estado y crece la demanda nocturna de electricidad, la curva de cuello de pato representa posiblemente el mayor problema de confiabilidad que enfrenta California actualmente. El estado ha apoyado firmemente la adopción de tecnologías solares para que California alcance sus objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, lo que ha resultado en una gran cantidad de producción solar sin un método óptimo para integrarla o almacenarla. Esta falta de integración genera varios problemas: costosas exigencias para que las empresas de servicios públicos reserven recursos de generación para las horas punta, la reducción de la energía solar a gran escala durante las horas de sobreproducción y una rampa nocturna extremadamente pronunciada que depende en gran medida del uso de combustibles fósiles.

¿Cómo te afecta la curva del pato?

Entidades de suministro de energía como MCE han adquirido y desarrollado grandes cantidades de generación de energía solar y otras energías renovables para impulsar a California hacia un futuro de energía limpia. Al mediodía, cuando su tejado genera energía solar, también se generan cientos de megavatios de energía solar a gran escala bajo contrato con MCE. Desafortunadamente, no toda esa energía se necesita siempre durante el horario en que se genera, lo que resulta en una reducción de la generación solar a gran escala.

Reducción de la energía solar

La reducción se produce cuando la producción de energía de una fuente de generación se reduce intencionalmente para ajustarse mejor a las necesidades de oferta y demanda de la red en un momento dado. Esta reducción suele ser necesaria para proyectos solares a gran escala. Dado que los miles de proyectos solares en azoteas en todo el estado devuelven energía a la red durante el día, se solicita a las instalaciones solares a gran escala que reduzcan o incluso detengan por completo la generación de energía. La reducción aumenta los costos para las empresas de servicios públicos, ya que a menudo siguen pagando por la energía recortada, lo que puede aumentar las tarifas a los clientes. Aunque es poco común, es cada año más frecuente.

Transición de la tarifa según el tiempo de uso

California está cambiando la forma en que cobra a sus clientes por la energía que consumen para ajustarse mejor a la oferta y la demanda de energía disponible y maximizar el uso de la energía solar. Los hogares estarán cambiando a tarifas según el horario de consumo durante los próximos dos años, con tarifas más bajas para la mayor parte del consumo de electricidad y tarifas más altas durante la hora punta de 4 a 9 p. m.; los clientes pueden rechazar esta transición si lo solicitan. Los negocios que recibían tarifas de 12 a 6 p. m. cambiaron a tarifas de 4 a 9 p. m. en marzo y abril de 2020.

Las tarifas por tiempo de uso reflejan mejor el costo real de la electricidad durante las horas de consumo. Se incentiva a los clientes a usar la electricidad en momentos en que los precios son más bajos y la energía limpia es más abundante, lo que ayuda a reducir las facturas y las emisiones de gases de efecto invernadero.

Impactos de los gases de efecto invernadero

El cuello del pato representa la rampa vespertina y el pico neto, cuando la energía solar se desconecta repentinamente mientras la demanda de los clientes aumenta rápidamente. Si bien los proveedores de servicios energéticos intentan apoyar esta rampa con energía hidroeléctrica y otros recursos libres de gases de efecto invernadero, generalmente se recurre a las plantas de gas natural de punta, lo que genera emisiones de carbono. Muchas de estas instalaciones de gas natural operan a una capacidad de aproximadamente 15% las 24 horas del día, los 7 días de la semana, para satisfacer estos breves períodos de necesidad de rampa. Cuando se produce la rampa vespertina, estas instalaciones, a menudo obsoletas e ineficientes, se ven obligadas a pasar de una generación de 15% a 100% durante tan solo unas pocas horas.

Confiabilidad de la red

La rampa nocturna es una preocupación importante al considerar la confiabilidad de la red eléctrica de California. Las entidades que atienden la carga tienen el requisito regulatorio de comprar... reservas de energía Para garantizar que los clientes tengan acceso a energía confiable. La curva de pato dificulta esto para los proveedores, ya que la brecha entre generación y demanda se amplía. Seguir incentivando la instalación de energía solar en tejados sin abordar el impacto en la curva de pato genera problemas de confiabilidad y mayores costos de energía, además de incrementar las emisiones y dificultar que California alcance sus objetivos climáticos para 2030.

La buena noticia es que hay estrategias simples que pueden ayudar a mitigar la curva de pato, al mismo tiempo que ahorran dinero a los clientes, combaten el cambio climático y aumentan la resiliencia energética.

¿Qué está haciendo MCE para mitigar la curva del pato?

Abordar la curva de pato implica reducir la barriga y el cuello. En esencia, se trata de disminuir la sobreproducción de energía solar al mediodía y durante la demanda máxima vespertina, a la vez que se aumenta el acceso a recursos renovables las 24 horas. La manera más eficaz de lograr nuestros objetivos es implementar tecnologías de almacenamiento de energía para estabilizar la producción de energía renovable durante todo el día y generar un cambio de comportamiento en los consumidores para reducir su demanda durante las horas punta.

Almacenamiento de energía

La implementación de tecnologías de almacenamiento de energía es una de las maneras más efectivas de reducir la demanda. Para cumplir con los objetivos climáticos estatales, debemos aprovechar la sobreproducción solar. El almacenamiento de energía distribuido y a escala de servicios públicos, mediante baterías de iones de litio, hidrógeno verde y otras tecnologías, nos permite aprovechar y almacenar la producción solar del mediodía para su uso durante el pico de la tarde, reduciendo así la necesidad de plantas de gas natural con alto contenido de carbono. La combinación de tecnologías solares y de almacenamiento también reduce los costos para los consumidores y las empresas de servicios públicos, a la vez que aumenta la confiabilidad de la red. Para los clientes residenciales y comerciales, las baterías pueden reducir las facturas mensuales y mantener la luz encendida durante un apagón.

Cambio de comportamiento

También es necesario un cambio de comportamiento y la transición del Estado hacia tarifas por tiempo de uso Para los consumidores, esto es un reflejo de ello. Puedes aprovechar las tarifas por tiempo de uso al cambiar el uso de ciertos electrodomésticos, como lavavajillas y lavadora, del horario de 4 a 9 p. m. Si tienes un vehículo eléctrico, considera cargarlo al mediodía, cuando la energía solar está funcionando, o por la noche después de acostarte, en lugar de justo al llegar a casa.

Los cambios de comportamiento que adaptan el uso de electricidad a las horas pico de energía solar reducen la panza y acortan el cuello del pato, lo que ayuda a abordar simultáneamente los problemas de sobreproducción y las preocupaciones sobre el aumento gradual.

Para más información

MCE tiene una variedad de programas que abordan la curva del pato, incluido nuestro Programa de almacenamiento de energía, nuestro Programa Demand FLEXmarket, la exploración de soluciones de hidrógeno verde y los requisitos de almacenamiento de energía para todos los nuevos contratos de energía solar. Trabajando en conjunto con nuestros clientes, podemos lograr un futuro libre de carbono y, al mismo tiempo, crear comunidades más resilientes. Para más información sobre los programas de MCE, visite nuestra página web. página web de programas, y no te olvides de consultar lo último en nuestra Serie Experto en Energía.