En un mundo cada vez más preocupado por la escasez de recursos y el cambio climático, la búsqueda de fuentes de energía renovable se ha convertido en una prioridad. El sistema híbrido de generación de energía solar-eólica se ha establecido como una solución prometedora para satisfacer la demanda energética de manera sostenible.
Pero ¿qué es el sistema híbrido de generación de energía solar-eólica?
Un sistema que combina dos fuentes de energía limpia y abundante: la solar y la eólica. Es decir, en una misma infraestructura se instalan paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas.
A través de los paneles se aprovecha la radiación solar y la energía eólica se obtiene gracias al viento que hace girar las turbinas por medio de un sistema de rotación mecánica.
La clave del funcionamiento de este sistema radica en su capacidad de complementar las dos fuentes de energía. Durante el día, cuando el sol brilla intensamente, los paneles tienen la capacidad de producir mayor energía, lo que permite abastecer la demanda.
En contraste, durante la noche o en días nublados, cuando la generación de energía solar disminuye, el viento suele ser más fuerte, lo que permite producir energía a través de las turbinas eólicas.
La importancia del sistema híbrido de generación de energía solar-eólica radica en que reduce la dependencia de una sola fuente de energía, lo que permite ofrecer un suministro de electricidad más confiable y estable.
Esto es relevante en áreas donde las condiciones climáticas varían a lo largo del día o en diferentes épocas del año.
De esta manera, este sistema híbrido permite aprovechar al máximo los recursos naturales disponibles. Al instalar paneles solares y turbinas eólicas en la misma ubicación, se optimiza el uso del terreno y se maximiza la producción de energía renovable. Además, se reducen los costos de instalación y mantenimiento al compartir infraestructuras y recursos.
Otro aspecto importante es su contribución a la reducción de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero, GEI. Al generar electricidad sin utilizar combustibles fósiles, se disminuye la huella de carbono y se fomenta la transición hacia una matriz energética más limpia y sostenible. El sistema híbrido solar-eólico se alinea con los objetivos de mitigación del cambio climático y promueve una economía baja en carbono.
Además de su utilidad en áreas aisladas o rurales, donde la conexión a la red eléctrica convencional puede ser costosa o limitada, este sistema también puede implementarse en entornos urbanos. La generación distribuida de energía solar-eólica puede contribuir a la descentralización de la red eléctrica y aumentar la resiliencia ante posibles fallas de esta. Una instalación híbrida puede contar o no con sistemas de almacenamiento.
Un sistema híbrido con sello uniandino
La Universidad de los Andes, a la vanguardia de lo que en investigación significa la transición energética, decidió instalar en sus edificios W y Julio Mario Santo Domingo sistemas de energía fotovoltaica y eólica que se gestionan a través de una microrred, lo que permite almacenarla y distribuirla de manera inteligente y sostenible.
“Este sistema, que puede desconectarse de la red eléctrica y que se alimenta de varias fuentes de energía, le permite a profesores y estudiantes hacer investigación sobre una estación real de energía”, señaló José Fernando Jiménez, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de Los Andes, director del Buro Innovación Germania, BIG.
Con el propósito de ampliar esta investigación nació en 2019 el laboratorio KioSol (KIOsco SOLar), un container fotovoltaico liderado por Michael Bressan, profesor asistente del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de Los Andes, en el que se transforma la luz solar en energía eléctrica, también a través de una microrred.
“En el KioSol hacemos estimaciones meteorológicas para poder predecir la producción fotovoltaica, desarrollamos modelos eléctricos para la detección e identificación de fallas, usamos electrónica de potencia y control para gestionar los diferentes flujos del recurso energético entre paneles, baterías y consumo y realizamos pruebas in-situ y evaluación del uso de energía eléctrica, todo esto gracias a herramientas de Inteligencia Artificial, IA. En el laboratorio
desarrollamos diferentes proyectos de investigación de pregrado y maestría”, señaló el profesor Bressan.