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Tarifas diferenciales aumentarían eficiencia energética

Este modelo, que se conoce como Tarifas por Tiempo de Uso (TOU en inglés), disminuiría los costos de las facturas de energía e incentivaría un consumo consciente de la electricidad.

Manizales, 27 de noviembre de 2019Agencia de Noticias UN-

Para plantear el modelo se analizaron diferentes escenarios en Antioquia, Atlántico, Bogotá y Bolívar. Fotos: Dahiana López García, estudiante de la Maestría en Ingeniería Eléctrica – UNAL Sede Manizales.

Ejemplo de franjas horarias para el diseño de esquemas de tarifas por tiempo de uso.

Después de obtener las franjas horarias, el sistema permite asignar precios de cada banda establecida.

El modelo propuesto que se conoce como Tarifas por Tiempo de Uso (Time of Use, en inglés).

Además es una opción para descongestionar los sistemas de energía y reducir las desconexiones fortuitas, asegura la estudiante Dahiana López García, de la Maestría en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, quien diseñó este sistema para mejorar la eficiencia energética por medio de la aplicación de tarifas inteligentes que incentiven patrones de consumo definidos y un control automatizado en tiempo real de los recursos conectados.

El modelo divide el día en franjas que se diferencian según el grado de congestión o demanda de electricidad del sistema y le asigna un precio a cada una.

Así mismo se incorporaron otros parámetros de medición: “en este caso se seleccionó la radiación solar para establecer las franjas horarias teniendo en cuenta que para reducir el pico de consumo y aumentar la demanda en periodos de gasto reducidos es necesario identificar los tiempos de abundancia en la generación solar fotovoltaica”, explicó la investigadora.

Escenarios de estudio

Para plantear el prototipo se analizaron diferentes escenarios en Antioquia, Atlántico, Bogotá y Bolívar, que agrupan datos de respuesta de la comunidad a cambios en los precios, potencial de energías renovables, curvas de demanda típica y precio promedio por kilovatio-hora pagado por el usuario, “esto con el fin de tener la suficiente base cuantitativa para que el método de precios variantes en el tiempo se adapte a las condiciones particulares del entorno”.

La información recopilada en estas regiones permitió definir tres categorías de consumo según percentiles, así: demanda alta, entre el percentil 70 y el 100; media, del 40 al 70, y baja del 0 al 40.

También se consideró el promedio de radiación solar de cada región para cada periodo del día –medida en vatio-hora por metro cuadrado (Wh/m2)– y se categorizaron así: radiaciones bajas entre los 0 y 200 Wh/m2; media baja de 200 a 400 Wh/m2; media de 400 y 600 Wh/m2; media alta de 600 a 800 Wh/m2, y alta, mayores a los 800 Wh/m2”.

Definición de la tarifa variante

Después de obtener las franjas horarias, el sistema permite asignar precios de cada banda establecida: “para esto tomamos como base el precio de electricidad pagado por los usuarios de cada región en octubre de 2018 y calculamos el costo promedio diario”, explica la investigadora.

El esquema tarifario de precios variantes en el tiempo debe garantizar la protección del usuario, considerando que aquellos que decidan no modificar su consumo en respuesta a los cambios de los precios no pueden ser objeto de cobros exagerados. “El modelo intenta garantizar, en cada región, que aquellos usuarios que no modifiquen su curva de demanda diaria paguen aproximadamente el costo de la tarifa plena”, subraya la estudiante.

Patrones de carga

El esquema TOU permite que las franjas estén diseñadas para coincidir con patrones de carga típicos y con el costo de operación del territorio objetivo, además de permitirle al usuario tener certeza sobre las tarifas aplicables a cada periodo horario.

“Este modelo de tarifas permite encontrar un balance entre los intereses de los usuarios y el operador del sistema, a la vez que maximiza la utilización de la red existente, minimiza futuras inversiones y empodera a los consumidores para tomar buenas decisiones, haciendo que las acciones que el cliente tome para minimizar su factura de electricidad sean consistentes con las decisiones que se tomarían para minimizar el costo de operación del sistema”.

El sistema propuesto por la investigadora de la UNAL Sede Manizales les permite a los usuarios usar conscientemente la electricidad, lo cual se reflejará en la redistribución de los consumos que no son considerados vitales.

“Para el usuario, esta disminución se traduce en la posible rebaja de su factura de electricidad con una afectación mínima a sus actividades cotidianas, mientras que para el operador del sistema se refleja en una disminución de la congestión del sistema y, por consiguiente, en una reducción de la probabilidad de desconexiones fortuitas”.

(Por: fin/LGH/MLA/LOF
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