Un innovador sistema de gestión de energía doméstica integra energías renovables, almacenamiento y vehículos eléctricos para reducir hasta un 25% el gasto energético.
En el marco de los avances hacia una matriz energética más limpia y eficiente, un reciente estudio ha demostrado que los sistemas de gestión de energía doméstica (HEMS), combinados con energías renovables y almacenamiento inteligente, pueden lograr ahorros significativos y mayor estabilidad en las redes eléctricas.
El investigador de SERC Chile y profesor asociado de la Universidad San Sebastián, Mokhtar Aly Ahmed Mohamed, quien lideró el estudio “Sistema de gestión energética para hogares inteligentes basado en un algoritmo de evolución diferencial mejorado y multiobjetivo que considera sistemas de almacenamiento de energía, fotovoltaicos y vehículos eléctricos”, sostuvo que un “hogar que use tecnologías inteligentes depende en gran medida de los sistemas de almacenamiento de energía basados en baterías. Al optimizar su funcionamiento, se reducen las facturas de electricidad y los peaks de demanda de los hogares, ya que se cargan y descargan en el momento oportuno. Además, se mejora la estabilidad y la fiabilidad de las redes inteligentes, reducen la contaminación y los cortes de energía, junto con mejorar el rendimiento general de los sistemas de hogares y redes inteligentes”, agrega.
¿Pero, en qué consisten estas tecnologías inteligentes? El modelo propuesto integra paneles fotovoltaicos (PV), sistemas de almacenamiento de energía (ESS) y vehículos eléctricos enchufables (PHEV), gestionando de forma automática la compra, almacenamiento y venta de energía en función de los precios del mercado. Gracias al uso de un algoritmo de optimización de última generación (IDE), el sistema puede cargar baterías a bajo costo y descargar energía en horas de mayor demanda, reduciendo el gasto total y mejorando la eficiencia.
“Al utilizar un sistema de almacenamiento de energía y un vehículo eléctrico, la electricidad de la red principal puede almacenarse a bajo precio, mientras que la electricidad para electrodomésticos se puede suministrar a un precio elevado”, sostuvo el investigador de SERC Chile.
Beneficios y desafíos para implementar este sistema
Entre los resultados más destacados, la propuesta logra disminuir el costo energético en un 24,6%, reducir la relación peak-promedio (PAR) y prácticamente eliminar el desperdicio de energía solar, aumentando así la rentabilidad de la generación renovable.
Además, el estudio proyecta que esta tecnología podría integrarse en ciudades inteligentes, permitiendo el intercambio energético entre hogares y barrios, con un control descentralizado que aumente la resiliencia y sostenibilidad del sistema eléctrico.
Mokhtar Aly Ahmed Mohamed sostuvo que el ahorro promedio que las familias chilenas podrían lograr al implementar este sistema depende de múltiples factores: “uno de ellos es la radiación solar en cada región, el costo inicial de la inversión, la capacidad de almacenamiento de las baterías, las tarifas eléctricas locales y el marco regulatorio de las compañías distribuidoras”.
No obstante, el investigador menciona que, debido a una combinación de barreras económicas, de infraestructura e institucionales, las familias cuentan con dificultades para implementar este sistema en sus casas: “Los altos costos iniciales y el acceso limitado al financiamiento hacen que estos sistemas resulten inasequibles para la mayoría de los hogares, mientras que la infraestructura energética y las redes digitales de la región aún están subdesarrolladas para una integración a gran escala. Además, los marcos regulatorios suelen estar rezagados respecto a los avances tecnológicos, lo que ofrece escasos incentivos para los recursos energéticos distribuidos”.
“Finalmente, la poca conciencia pública y la falta de experiencia técnica ralentizan aún más la adopción, creando un ciclo en el que la innovación avanza más rápido de lo que el mercado y el entorno político pueden soportar”, concluyó el académico.
