En esta presentación se introduce en concepto de Respuesta a la Demanda, para hacernos una idea de qué papel puede jugar en el panorama energético global. La Respuesta a la Demanda es un proceso nuevo que surge del despliegue de tecnologías TIC en el negocio eléctrico. Dicho despliegue forma parte de las estrategias digitalización de los negocios, que en el sector eléctrico se fundamentan en tecnologías que podríamos englobar en el concepto de Smart Grid.

1. Juan Ramón Palomino
Smart Grid: Respuesta a la
Demanda
La transformación digital del negocio eléctrico

2. Contenido
 1. Introducción
 2. Smart Grid: concepto, procesos y marco de referencia.
 3. Oferta y demanda.
 4. Respuesta a la demanda
 5. Conclusiones
 Referencias
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3. 1. Introducción
• Hasta hace poco las redes de comunicaciones se han incorporado al sector eléctrico
por “aplicaciones” con una visión parcial (anti económico/no práctico)
• Las Utilities reconocen a las comunicaciones su papel estratégico en la
implementación de sus planes de despliegue de SG. Algunas ventajas son:
Flujos de información y energía bidireccionales (integración renovables y
generación distribuida).
Ahorros de energía, costes y mayor fiabilidad.
• Las comunicaciones son el facilitador para integrar el amplio espectro de dispositivos
que forman parte de las SG en los procesos operativos y de gestión soportados por
sistemas de información.
• Comunicaciones: Red pública vs red privada (opción preferida? Depende de la estrategia
comercial fabricantes).
• Sistemas: múltiples soluciones para soportar diferentes procesos con gran cantidad de
datos complejos.
• El desarrollo de las tecnologías TIC y su aplicación a los negocios, está dando lugar a
una revolución digital a la que no es ajena el negocio eléctrico.
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1. Introducción

4. 2. Smart Grid: concepto y procesos
• Integración de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en
todos los procesos de negocio del sector eléctrico (desde la Generación hasta
el consumidor), dando lugar a nuevos procesos y aplicaciones que permiten
dotar de mayor inteligencia a la energía eléctrica, haciendo posible la
revolución digital.
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2. Concepto SG
FUENTE/SOURCE: ABB White Paper Networking the smart grid

5. 2. Smart Grid: marco de referencia
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2. Concepto SG
FUENTE:/SOURCE: NIST Framework Release 2.0

6. 3. Oferta y demanda eléctrica
• La energía es un recurso estratégico para cualquier economía y en particular,
la electricidad es una forma de energía muy deseable por los consumidores.
• La demanda de la energía es creciente y las inversiones en infraestructuras
están principalmente encaminadas a satisfacer la demanda.
• Satisfacer la demanda requiere casar la oferta con la demanda y producir la
energía necesaria para cubrir la demanda
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3. Oferta y Demanda
FUENTE/SOURCE: www.ree.es

7. 4. Respuesta a la Demanda
• La forma más inmediata de responder a la demanda es producir más energía
mediante diferentes tipos de fuentes: nuclear, Fuel/Gas, Carbón, Ciclo
Combinado, Eólica, Hidráulica, Solar, etc.
• La Respuesta a la Demanda (DR: Demand Response) consiste en reducir la
demanda de aquellos consumidores que forman parte de los programas de
DR. A cambio de reducir la demanda reciben una compensación.
7
4. DR
FUENTE/SOURCE: www.ree.es
• DR pasa a formar parte de la “tarta
global” al devolver capacidad a la
red.
• DR reduce la carga de la red en
horario pico, aliviándola en los
momentos de sobrecarga.

8. 4. Respuesta a la Demanda
• Como Respuesta a la Demanda, los diferentes tipos de consumidores
reducen la demanda.
• Está reducción se puede hacer:
• Desconectando cargas. P.ej: iluminación a un 40%.
• Diferir la conexión de algunas cargas. P.ej: Response) consiste en
reducir la demanda de aquellos consumidores que forman parte de los
programas de DR. A cambio de reducir la demanda reciben una
compensación.
• La reducción de la demanda puede deberse a:
• Uso de precios dinámicos.
• Se reduce la demanda en los momentos en que es más cara.
• Se aumenta la demanda en los momentos en que es más
económica.
• Solicitudes de reducción de potencia.
• La DR pasa de ser un gasto a gestionarse como un activo
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4. DR

9. 4. Funcionamiento de DR
• Hay épocas en las que se crean picos de demanda. (verano=Refrigeración)
• Las compañías productoras de electricidad deben tener la infraestructura de
producción necesaria para cubrir la demanda puntual durante dicho pico
puntual y sin embargo soportar los costes operativos durante todo el año.
• Estos costes se repercuten a los consumidores.
• Con DR los participantes recibirían una solicitud el operador del sistema para
reducir la demanda en una carga concreta y durante un tiempo determinado.
• Los participantes evalúan si aceptan la solicitud o no.
• Se desconectan las cargas necesarias.
• El coste para la compañía de la infraestructura para satisfacer el pico de
demanda (central de gas) << coste del programa de DR por reducir la
demanda.
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4. DR

10. 4. Gestor del proceso DR
• Los programas de DR al aplicarse a un conjunto amplio de clientes, deben
ser agrupados por un gestor.
• Diferentes posibilidades:
• La compañía que proporciona la electricidad.
• Un tercero que gestiona el proceso de reducción.
• El gestor realiza las siguientes funciones:
• Monitoriza el consumo energético.
• Gestiona las peticiones de reducción de cargas a los participantes.
• Puede crear diferentes productos de reducción de cargas:
• P.ej: 20% 4h peak; 40 % 2h peak…Z1, Z2. Porcentaje de reducción
en una cantidad, durante un intervalo y en una zona concreta.
• La remuneración varía en función del paquete o “producto”.
• Realiza las gestiones administrativas con los clientes participantes.
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4. DR

11. 4. Operaciones del gestor del proceso DR
• Elementos necesarios:
• Contadores inteligentes. AMI.
• Infraestructura de comunicaciones
• Agregadores.
• Otros: sistemas de control on-premises.
• Ingresos:
• Mercado energético remunera al gestor por conseguir la reducción
deseada y gestionar el uso de la energía.
• Gastos:
• Instalación y mantenimiento de la infraestructura.
• Remuneración a los clientes. Hasta un 25% de sus costes energéticos
que pueden invertir en mejoras de sus instalaciones.
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4. DR

12. 4. Participación en programas de DR
• El cliente debe poder ser capaz de reducir sus cargas en los términos del
producto contratado:
• Iluminación. Reducción de cargas no esenciales (circuitos de iluminación
separados).
• Refrigeración/Clima. Rebajar las exigencias de los valores de
temperatura para climatización o neveras.
• Elevadores. Reducir utilización de elementos eléctricos como
ascensores, cintas transportadoras, escaleras, etc.
• Uso diferido. Lavavajillas, Lavadoras, Termos…
• Recarga de baterías. Diferir la recarga de EV y otros dispositivos
eléctricos de alto consumo.
• Generación in-situ alternativa. Si existe la posibilidad de uso de grupos
electrógenos u otro tipo de generación.
• Las TI y las Comunicaciones son críticas para:
• Monitorizar el consumo, los precios de la energía, comunicar con el
consumidor y gestionar las reducciones en tiempo real.
• Equipos de infraestructura, infraestructura de comunicaciones y
aplicaciones SW.
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4. DR

13. 4. Participación en programas de DR
• La participación de un cliente en DR, puede hacerse de forma manual o de
forma semiautomática o automática.
• Los sistemas Automatizados aumentan los beneficios del programa de DR,
ya que las cargas son desconectadas y conectadas de forma más precisa,
maximizando los ingresos y minimizando el impacto.
• La automatización es necesaria tanto en el lado de cliente como en el lado
del suministrador eléctrico para maximizar los beneficios globales del prgrama.
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4. DR

14. 5. Conclusiones
• La respuesta a la demanda o Demand Response (DR), es un concepto que
forma parte de uno de los procesos de Smart Grid.
• La DR es una fuente más de “aporte” de energía eléctrica al sistema,
reduciendo la demanda en momentos de sobrecarga.
• Los participantes en el programa de DR reducen sus cargas para obtener un
retorno de hasta el 25% de sus costes energéticos.
• La reducción de cargas puede realizarse tanto manual como
automáticamente, siendo esta última opción la más óptima.
• Las TI y las comunicaciones son una pieza clave en la implementación de
sistemas de DR.
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5. Conclusiones

15. Referencias
• Benefits of Demand Response in Electricity Markets and Recommendations
for achieving them. A report to the US Congress pursuant to section 1252 of
the Energy Policy Act of 2005.
http://energy.gov/sites/prod/files/oeprod/DocumentsandMedia/DOE_Benefits_o
f_Demand_Response_in_Electricity_Markets_and_Recommendations_for_Ac
hieving_Them_Report_to_Congress.pdf
• Demand Response Energy Solutions. Schneider Electric
http://www.graybar.com/documents/schneider-demand-response.pdf
• Siemens Demand Response Management System
http://w3.usa.siemens.com/smartgrid/us/en/distributech/Documents/Demand_
Response_Distributech.pdf
• DR 2.0 A Future of Customer Response. Paul de Martini, Newport Consulting
http://www.demandresponsesmartgrid.org/Resources/Documents/FINAL_DR%
202.0_13.07.08.pdf
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4. DR