Luis Marroyo irakaslea NUPeko mikrosarea azaltzen

Nafarroako Unibertsitate Publikoak eta CENERek (Energia Berriztagarrien Zentro Nazionala) mikrosare elektrikoetan oinarritutako energia berriztagarriei buruzko baterako ikerketa proiektu batean parte hartzen dute. Mikrosare horiek eraginkortasun energetikoa hobetu, igorpen kutsatzaileak gutxitu, horniduraren segurtasuna areagotu eta galera elektrikoak minimizatzen dituzte. Nafarroako Gobernuak eta Europar Batasunak FEDER Funtsen bidez finantzatutako proiektu honetan egindako aurrerapenak aurkeztu dituzte gaur, asteazkena, otsailak 1, Telekomunikazio eta Industria Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoan egindako jardunaldi batean. Han izan dira Jorge San Miguel Induráin Nafarroako Gobernuko Enpresa eta Berrikuntzako zuzendari nagusia; Alfonso Carlosena García Unibertsitateko Ikerketa errektoreordea; eta José Javier Armendáriz Quel CENEReko zuzendari nagusia.

Saioan parte hartu dute, halaber, proiektuko ikertzaile nagusietako bik: Luis Marroyo Palomo, Ingeniaritza Elektrikoko, Potentziaren Elektronikaren eta Energia Berriztagarrien Ingeniaritzako (INGEPER) ikerketa taldeko arduraduna eta Unibertsitate Publikoko Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoko Saileko irakaslea; eta Mónica Aguado Alonso CENEReko Enegia Sareko Integrazio Saileko zuzendaria.

Proiektuaren izenburua da “Diseño, desarrollo e implantación de microrredes en Navarra”, eta bere helburua da sorkuntza banatuaren eta mikrosareen esparruan berezko teknologia eta jakintza sortzea gero Nafarroako industria-ehunera bestetaratzeko. Hala, bi mikrosare elektriko jarri dira: bat, CENERen Rocaforte Industrialdeko egoitzan (Zangotza, Nafarroa), eta bestea, Nafarroako Unibertsitate Publikoko Arrosadiko Campusean.

Mikrosareak baita hirietarako ere

Mikrosareak karga elektrikoen, sorkuntza banatuko osagaien (eolikoa, fotovoltaikoa, erregai pila, mikroturbina) eta metatze-osagaien (bateriak, hidrogenoa, inertzia-bolantea, aire konprimatua, superkondentsadoreak, etab. ) multzo bat dira. Sare elektrikora lotune beretik konektatzen dira, eta bai mikrosare barruko energia-fluxua, bai potentzia trukea hornidurako sare orokorrarekin ere kudeatzen duen estrategia daukate. Horrela mikrouhinak taxutzeko aukera dago familiabakarreko etxebizitzekin, bulego-eraikinekin, industrialdeekin, etxebizitza sailekin, auzoekin eta baita hiriekin ere.

Mikrosarearen kontrol informatikoaren ikuspegi bat, Nafarroako Unibertsitate Publikoko laborategi batean

Proiektuko bi mikrosareetatik, Nafarroako Unibertsitate Publikoarena, Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoko Saileko Energia Berriztagarrien Laborategian dagoena, bideratua dago aplikazio orokorretara eta hainbat sorkuntza eta kontsumo profil emulatzen eta kudeatzen uzten du, hala nola familiabakarreko etxebizitzak, bulego-eraikinak eta industriak txikiak. Halaber, era honetako aplikazioek izan ohi dituzten sistema termikoak modu koordinatuan kudeatzeko gaitasuna dauka (berokuntza, hozte sistema eta ur bero sanitarioa), eta, zentzu zabalagoan, mikrosare elektrotermiko bat konfiguratzen du horrela. Bere sorkuntza berriztagarriko potentzia 20 kW da gehienez ere, eta iturri eoliko batetik (aerogeneratzaile bat) eta fotovoltaiko batetik lortzen da. Sorkuntza-osagai kudeagarri gisa, 25 kW-ko ekipo elektrogeno bat eta 5 kW-ko erregai pilen sistema bat dauzka. Metatzeari dagokionez, 72 kWh-ko bateria-banku bat, hidrogenoa metatzeko 35,2 Nm3-ko sistema bat eta 83 F-ko eta 194 V-ko superkondentsadoreen banku bat dauzka. Horretaz gainera, zeinahi kontsumo-profil eskalan birsortzen uzten duen karga elektroniko programagarri bat dauka.

Enegia Zangotzako Rocaforte industrialderako

Bestalde, CENEReko mikrosarea, Aerogeneratzaileen Saiakuntzen Laborategian (LEA) dagoena, industria-aplikaziora bideratua dago, eta LEAko instalazioetako karga elektrikoetariko batzuei zerbitzu ematen die, bai eta Rocaforte industrialdeko argiteri publikoaren parte bati ere. Mikrosare horrek aukeraketa adierazgarri bat dauka, bai iturri berriztagarriena (aipatzekoak dira estalki gaineko esparru fotovoltaiko bat eta hurrenez hurren 25 kW-ko eta 20 kW-ko potentziak dituen aerogeneratzaile bat), bai ohiko sorkuntza sistemena, bere sortzeko gaitasunari gehitzen baitizkio 48 kW-ko diesel sorgailu bat eta 30 kW-ko gas mikroturbina bat. Mikroturbina horrek errekuntza-gasen beroa berreskuratzeko gailu bat dauka, energiaren aprobetxamendu termikoa mikrosarearen erabileran eta kudeaketan sartzen uzten du eta ikuspegi energetikoki orokorrago bat ematen dio. Instalazioak kargen banku bat ere badauka, bai erresistiboak (88 kW), bai induktiboak (88 kVAr), eta zeinahi kontsumo elektriko motaren portaera birsortzeko aukera ematen dio horrek. Energia-metatzeak zeregin funtsezkoa du mikorsare honetan. Hori dela-eta, instalazioak bi orduan 50 kW eskaintzeko gai den berun azidoko baterien banku bat dauka, bai eta 4 orduz jarraian 50 kW eskaintzeko gai de fluxu-bateria aurreratu eta konplexu bat ere.

Bi instalazioak malgutasun handikoak dira, buruera eta diseinutik hasi egite eta lan-moldera, eta horrek hainbat modu eta konfiguraziotan funtzionatzeko aukera ematen die. Beraz, lehen mailako proba banku bati eskatu behar zaizkion baldintzetara egokitzen da. Nabarmentzekoa dira, halaber, garatutako monitorizazio eta kontrol sistema aurreratuak. Instalazioetako neurri elektriko aipagarri guztiak jaso eta erregistratzen dituzte, eta, dagozkion kudeaketa-algoritmoekin bat etorriz, mikrosareak osatzen duten azpisistema bakoitza zuzentzen eta ikuskatzen dute (sorkuntza, metatzea eta kontsumoa). Era horretan, sortutako eta kontsumitutako energiaren arteko oreka ezartzen da, bai eta mikrosareen lan koordinatu eta eraginkorra ere, bai sare elektrikora lotuta, bai era isolatuan lan eginez.

Finean, bi instalazioen helburua da mikrosareen bideragarritasuna frogatzea energiaz hornitzeko baliabide gisa hala industria-inguruetan, nola bizitoki-inguruetan, bai eta mikrosareekin lotutako teknologietarako proba-banku eta saiakuntzen laborategi izatea ere. Era berean, ondorio garrantzitsuak aterako dira hornikuntza elektriko banatuan parte hartzen duten erakundeen lan eta komunikazio estandarrak eta prozedurak, bai eta mikrosareen integrazioak sortzen dituen beharrak ere, definitzeko lagungarri izango direnak.