Las redes de telecomunicaciones son responsables de más del 1 por ciento del consumo global de energía,  con una  demanda de acceso a la red y a la banda ancha móvil en continuo aumento. Es  por ello, que los proveedores de telecomunicaciones están buscando la forma en que sus redes se puedan alimentar y funcionar de una forma más eficiente. Para conseguirlo, Emerson Network Power, una empresa de Emerson y líder mundial en maximizar la fiabilidad, la velocidad de implementación y la eficiencia operativa de las redes de comunicaciones, ofrece perspectivas y recomendaciones con las que poder evaluar correctamente, selecci

onar y operar las soluciones inteligentes de energía híbrida en estaciones base de telecomunicaciones.
Existen oportunidades de mejora que van desde la configuración más precisa y el dimensionamiento de los sistemas híbridos a la aplicación de tecnologías híbridas inteligentes que hacen que dichas  soluciones  sean incluso más eficientes y puedan cambiar la propuesta de valor para algunos proveedores de red.

“El mercado híbrido está evolucionando rápidamente y su evolución es distinta en cada lugar del mundo. Los proveedores están buscando diferentes mezclas de capital con gastos operativos y capacidades tecnológicas para adaptarse a mercados específicos”, manifiesta Wake Norris, director de gestión de productos en soluciones para el negocio de  Emerson Network Power. “La nueva generación de tecnologías híbridas inteligentes ofrece soluciones para proveedores que valoran una mayor visibilidad y control en sus redes y el coste total de la propiedad (TCO). Sin embargo, también existen mejores prácticas que pueden generar beneficios cuantificables sin necesidad de realizar una inversión de capital importante”.

Con todo esto presente y las ventajas de dos décadas de experiencia en ingeniería y gestión de soluciones de energía híbrida para clientes, Emerson Network Power ofrece algunas observaciones clave y unas recomendaciones para proveedores que estén considerando ahora las tecnologías híbridas o aquellos que estén buscando ampliar una infraestructura híbrida ya existente:

Gestión activa e híbridos inteligentes
Las aplicaciones híbridas se han adquirido normalmente como hardware estático con un mantenimiento general o un contrato de garantía único. Esta solución es aceptable para minimizar el gasto de capital inmediato.  Sin embargo, para aquellos operadores que se han centrado en minimizar los costes de capital y de operaciones a medio y largo plazo y en maximizar el ROI, los sistemas híbridos inteligentes con una gestión activa les pueden ayudar a conseguir unos ahorros adicionales. Los análisis avanzados y la gestión remota pueden aportar mejoras cuantificables en el rendimiento, el entorno y la carga. Así, las soluciones inteligentes pueden, por ejemplo, alertar si una celda de batería puede estar dañando una cadena entera o si una sola célula solar sucia está reduciendo la salida de todo un panel. También pueden ajustar las operaciones de refrigeración si la carga o las temperaturas varían, pueden cambiar los horarios en los que se produce el mantenimiento si un generador está funcionando menos de lo habitual y pueden notificar si la calidad del combustible empeora. El retorno operativo que se obtiene al llevar a cabo una gestión activa, sobre todo de un proveedor con experiencia en el diseño y la configuración de estas tecnologías de infraestructura, pagará con creces el aumento de la inversión en la mayoría de los casos a través de un menor uso de combustible, menos revisiones de mantenimiento y una vida útil del equipo por lo general más larga.

Generador
Los generadores que forman parte de una solución dinámica de energía híbrida son más rentables cuando se utilizan en dimensiones adecuadas y se gestionan de forma inteligente, teniendo en cuenta los objetivos en costes operativos del proveedor. Un encendido y apagado cronológico con un generador existente puede funcionar pero, ¿podrá esto asegurar ciclos de mantenimiento óptimos, maximizar la vida útil de las baterías y su eficiencia y manejar factores como la posición del sol? La solución de los generadores híbridos ha sido diseñada teniendo en cuenta estos factores y otras consideraciones como la energía, la carga y  la localización y afectará a la selección que haga del tamaño del generador, el perfil del alternador, la fuente de combustible, las medidas de seguridad, etc. Del mismo modo, al gestionar activamente la localización de un híbrido inteligente, los ciclos de mantenimiento del generador y el uso del combustible se podrán rentabilizar más conforme vayan evolucionando las condiciones de la carga y ubicación.

Baterías
En las soluciones híbridas, las baterías son elementos fundamentales para el buen resultado de la minimización del coste. Los errores en la selección de las baterías y su funcionamiento pueden situarse entre los más costosos para un proveedor, sin embargo son  los errores más comunes. La selección de las baterías adecuadas (entre muchas opciones) debe basarse de acuerdo a objetivos operativos y de capital, y no por tendencias. En mayor medida que cualquier otro elemento, las baterías se beneficiarán de una gestión activa de la carga, asegurando así una vida útil larga, unos costes mínimos y un tiempo de funcionamiento máximo para el proveedor.

Acondicionamiento de línea de CA

Algunas soluciones híbridas se encuentran en áreas con alimentación procedente de una red eléctrica que no es fiable o es de baja calidad. Por ello, es un requisito indispensable disponer de las tecnologías adecuadas para proteger los dispositivos activos del emplazamiento. El aislamiento y la regulación de la tensión son medidas muy efectivas y rentables. Las técnicas más sofisticadas como la selección de fase, el filtrado, mezclas de fuentes de alimentación y otros métodos contribuyen al aprovechamiento de  la red, aunque no sean víctimas de ellas. Los híbridos inteligentes con una gestión activa en estos entornos son particularmente importantes para reducir el tiempo de funcionamiento del generador y asegurar las condiciones de la carga de las baterías. Con esto se reducirán los costes operativos y se ampliará la vida útil de la inversión realizada en la ubicación.

Energía solar
La energía solar se está convirtiendo en una fuente de alimentación viable para estaciones base  en el mundo. El uso adecuado de la energía solar comienza cuando se comprende la intensidad solar y las variaciones estacionales para poder diseñar  las ubicaciones según sus condiciones físicas únicas. La energía solar es una solución con una densidad energética baja y requiere la mayor cantidad de espacio para su  aplicación. Hay que tener en cuenta la seguridad y el mantenimiento: proteger paneles de robos, alineaciones incorrectas y operaciones que se realicen por debajo de su nivel óptimo por la suciedad también son importantes.  El mantenimiento periódico es necesario, pero  un sistema inteligente híbrido que esté activamente gestionado puede reducir al mínimo el coste haciendo uso del personal de reparación sólo cuando sea necesario su limpieza o reparación.

Energía eólica
El viento es la mejor de las turbinas para producir grandes cantidades de energía conectada a una fuente de electricidad fiable. La escala de turbinas de utilidad con aplicación multipunto permite una gestión más rentable del mantenimiento y la variación del viento. Para poder utilizar turbinas de viento en una estación base hay que contar con la aprobación de la comunidad, por la capacidad que tienen de funcionar sin vigilancia en todas las condiciones y por los inevitables días sin viento. Para una estación base de un solo punto sin red eléctrica, el viento es una fuente de alimentación con un coste significativo (por su coste o energía) pero que puede dar buen resultado en algunas ubicaciones.

Células de fuel
Las células de fuel son una opción desde un punto de vista medioambiental y existen varias tecnologías que se han aplicado con éxito. Los mayores desafíos para hacer rentable su uso en estaciones base son el tiempo de uso (una batería es siempre necesaria) y la cadena de suministro del combustible. Hasta que estos dos temas estén resueltos, es mejor dirigir esta tecnología a ubicaciones con requerimientos de emisiones estrictos.

“Últimamente, todas las ubicaciones son diferentes y precisarán soluciones e ingeniería innovadoras,” comenta Norris. “Con la adecuada investigación y planificación, hay opciones híbridas que pueden adecuarse a ubicaciones de red urbanas o remotas y que pueden ayudar a los proveedores de telecomunicaciones a equilibrar sus gastos de capital a la vez que reducen sus costes operativos. Y con la gestión activa de los sistemas híbridos inteligentes, los proveedores pueden garantizar que no solo han instalado la mejor solución, sino que continuarán cosechando ahorros adicionales en operaciones de forma rápida conforme su red vaya evolucionando”.

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