UK Power Networks, la mayor empresa distribuidora de electricidad del Reino Unido, puso en marcha el desarrollo de un novedoso sistema de respaldo basado en hidrógeno verde destinado a reforzar la resiliencia energética de las comunidades rurales.
Bajo el nombre de Proyecto SHARED (Smart Hydrogen and Resilient Energy Decarbonisation), esta iniciativa pionera pretende ofrecer una alternativa limpia, eficiente y autónoma a los tradicionales generadores diésel que actualmente se utilizan para hacer frente a los cortes de suministro en zonas de difícil acceso.
El sistema, que se encuentra en fase Alpha de desarrollo, es capaz de producir y almacenar hidrógeno verde in situ utilizando electricidad de la red en horarios de baja demanda.
Cuando se produce una interrupción del suministro, una pila de combustible convierte automáticamente ese hidrógeno de nuevo en electricidad en cuestión de segundos, sin necesidad de que ningún operario tenga que desplazarse al lugar.
La iniciativa fue posible gracias a una colaboración estratégica entre UK Power Networks, la firma especializada en hidrógeno The First Element y la consultora de ingeniería Frazer-Nash Consultancy.
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Nuevo modelo de resiliencia energética para el mundo rural
UK Power Networks presta servicio a aproximadamente ocho millones de clientes en el sureste de Inglaterra y en la región de East Anglia: comunidades rurales atendidas por la distribuidora que son especialmente vulnerables a las interrupciones del suministro eléctrico debido al diseño de la infraestructura en esas zonas, y que a menudo depende de líneas aéreas de alta tensión de larga distancia.
Los fenómenos meteorológicos extremos, cada vez más frecuentes por el cambio climático, agravan esta situación, alargando los tiempos de restauración del servicio por la lejanía de los centros operativos.
Además, las inversiones necesarias para reforzar la red en estas áreas son extremadamente costosas y requieren largos periodos de tramitación administrativa, lo que hace especialmente valiosas soluciones alternativas y descentralizadas como la que propone SHARED.
El proyecto, que se financia a través del Fondo Estratégico de Innovación (SIF) de Ofgem, el regulador de energía del Reino Unido, en colaboración con Innovate UK, explora precisamente el potencial de la producción y el almacenamiento de hidrógeno de bajo costo para mejorar la resiliencia de estas comunidades, ofreciendo un suministro de respaldo que puede desplegarse desde una única vivienda hasta una comunidad entera.
David Francis, responsable de gestión de inversiones e innovación de UK Power Networks, explicó: “SHARED nos brinda la oportunidad de ofrecer a nuestros clientes rurales los beneficios de un suministro eléctrico más fiable, y de hacerlo de una manera descarbonizada y respetuosa con el medio ambiente. Mediante el uso de hidrógeno de bajo costo capaz de actuar de forma automática durante un apagón, estamos explorando el potencial de restaurar la corriente en cuestión de segundos”.
Tecnología de vanguardia y versatilidad de uso
La solución que está desarrollando SHARED combina electrolizadores de bajo costo con sistemas novedosos de almacenamiento híbrido y compresión, para ofrecer un sistema de resiliencia basado en hidrógeno que sea seguro, compacto y modular.
Dicho enfoque modular es una de las grandes ventajas del proyecto, ya que el diseño permite que el sistema pueda dimensionarse para distintos tipos de usuarios y necesidades:
- Para necesidades de milisegundos: proporciona capacidad de mantenimiento durante cortes de tensión transitorios y estabiliza la red frente a fallos de muy corta duración.
- Para necesidades de minutos a horas: actúa como alivio ante restricciones puntuales de la red y facilita la gestión de la demanda.
- Para necesidades de horas a días: ofrece una protección fiable durante tormentas, fenómenos meteorológicos adversos o apagones prolongados que requieran labores de recuperación extensas.
Entre las características más innovadoras del sistema figuran el uso de materiales novedosos que eliminan la dependencia de tierras raras, la integración de la seguridad mediante detectores inalámbricos de bajo costo y sistemas de apagado automático, y un sistema de monitorización remota que permite supervisar continuamente su estado, lo que facilita su mantenimiento predictivo y reduce las visitas de operarios a campo.
El trabajo durante esta fase incluye la identificación de emplazamientos rurales adecuados para el despliegue, la construcción y caracterización de prototipos de tanques de hidruro para validar el rendimiento del sistema, y el diseño de la arquitectura de gestión y control del sistema, incluyendo su integración con los sistemas de información de la empresa distribuidora.
Una alternativa real
Actualmente, cuando se produce una interrupción prolongada en una zona rural, los operadores de red suelen recurrir al despliegue de grupos electrógenos diésel para restablecer el suministro mientras se reparan las averías, unos generadores con emisiones contaminantes, ruido y una compleja logística de transporte de combustible.
La alternativa que plantea SHARED supera todas estas limitaciones: cero emisiones en el punto de uso, respuesta totalmente automática y autónoma, y ausencia de necesidad de repostar con combustibles fósiles.
El sistema también ofrece una alternativa más eficiente y económica que el refuerzo de red tradicional, que exige largos procesos de planificación y cuantiosas inversiones, y que los grandes sistemas de almacenamiento con baterías, cuyo coste los hace prohibitivos para un despliegue extensivo en estas áreas.
El desarrollo de SHARED supone un paso adelante en el camino hacia la descarbonización del sector energético británico y refuerza el compromiso de UK Power Networks con la innovación al servicio de la transición ecológica.
Al ofrecer una solución que combina energía renovable, almacenamiento en hidrógeno y una respuesta ultrarrápida y automatizada, el proyecto tiene el potencial de convertirse en un referente no solo para el Reino Unido, sino para otras muchas regiones del mundo que comparten los mismos desafíos de resiliencia energética en entornos rurales y remotos.
Aunque la compañía no ha comunicado aún plazos concretos para el despliegue comercial de la tecnología, la fase Alpha del proyecto está actualmente en curso y permitirá definir los requisitos técnicos y comerciales para futuras fases de demostración a mayor escala.
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