Revisión de mecanismos de gestión del lado de la demanda para la gestión de energía en el hogar

Review of demand-side management mechanisms for home energy management

En este artículo se presenta una revisión del mecanismo de gestión del lado de la demanda propuesto por algunos operadores de red para la gestión de la carga residencial. Además, se exploran aplicaciones de dispositivos inteligentes y estrategias de gestión de energía en el hogar, descritas por diversos autores en la literatura disponible. Estas estrategias podrían ser adecuadas para mejorar la respuesta a la demanda dentro del contexto de los Hogares Inteligentes. El documento también analiza cómo la gestión de la energía en el hogar basada en diferentes estrategias de gestión del lado de la demanda podría reducir la demanda de carga máxima y ahorrar costos de energía para los usuarios finales. Finalmente, se presentan las conclusiones derivadas de esta revisión y exploración de estrategias de gestión de energía en el ámbito residencial.

INTRODUCCIÓN

Las redes de distribución de energía eléctrica clásicas, tienen una filosofía de operación rígida, ya que poseen una capacidad de generación dimensionada para suplir la demanda energética máxima actual, asegurando un nivel de confiabilidad aceptable, pero la realidad es que la demanda es variable en el tiempo [1]. Esta situación compromete la eficiencia operacional de la red de distribución, la cual es máxima cuando hay un balance entre la energía generada y la demandada. El incremento en la demanda y en los suministros de energía eléctrica presenta grandes retos a la hora de igualar la demanda con el suministro de energía disponible en la red eléctrica. Las técnicas que utilizan el concepto de respuesta a la demanda han demostrado ser una herramienta viable para superar este reto introduciendo oportunidades del lado de la demanda [2]. En el escenario residencial, varios dispositivos eléctricos proporcionan flexibilidades operacionales que pueden utilizarse para igualar la demanda con el suministro energético disponible a través de la respuesta a la demanda.

Sin embargo, en áreas con un gran número de clientes residenciales, donde la respuesta a la demanda puede ser drástica, el reto principal es gestionar efectivamente estos recursos a un bajo costo computacional y con baja complejidad en la infraestructura de comunicaciones, de tal manera que las flexibilidades operacionales ofrecidas por cierto tipo de cargas puedan explotarse. Esta situación abre nuevas oportunidades para el desarrollo de dispositivos eléctricos inteligentes que implementen estrategias eficaces con el propósito de mejorar la eficiencia operacional de la red de distribución eléctrica. Desde el punto de vista del proveedor de energía eléctrica es deseable que la totalidad de la energía generada sea demandada y que la demanda nunca llegue a ser mayor que la energía generada; desde el punto de vista del cliente es deseable que se pueda minimizar el costo de la energía eléctrica demandada.