Estudio de caso sobre la recarga de autobuses escolares eléctricos y el almacenamiento en baterías | Escuelas de la ciudad de Eureka, Eureka, California
Cómo las Escuelas de la ciudad de Eureka instalaron un sistema comercial de almacenamiento de energía en baterías eSpire de Fortress Power en su estación de recarga de autobuses para mejorar la resiliencia de la red eléctrica, reducir los recargos por picos de demanda y mantener en circulación los autobuses escolares de cero emisiones.
Ubicación: Eureka, California
Clientes: Escuelas de la ciudad de Eureka — Estación de recarga de autobuses
Sistema: Fortress Power eSpire y Keystone EMS
Potencia del sistema: inversor de 125 kW, almacenamiento en batería de 233 kWh
Aplicación: Resiliencia, mitigación de la demanda, incentivos de las empresas de servicios públicos del SGIP, VPP
La necesidad
Para los distritos escolares que están pasando de los autobuses diésel a los eléctricos, el reto no termina con la llegada de los nuevos vehículos. La verdadera complejidad comienza en la cochera, donde una infraestructura de recarga de nivel 3 capaz de alimentar una flota de autobuses escolares eléctricos plantea nuevas y importantes exigencias a la conexión a la red eléctrica que da servicio a las instalaciones.
Para las Escuelas de la Ciudad de Eureka, esa transición ya estaba en marcha. Con el apoyo de una subvención de la Comisión de Energía de California, el distrito se había comprometido a sustituir los antiguos autobuses diésel por vehículos eléctricos de cero emisiones, reduciendo así las emisiones anuales y mejorando la calidad del aire para los alumnos y el conjunto de la comunidad de Eureka. La infraestructura inicial de energía solar fotovoltaica y de recarga de vehículos eléctricos de nivel 3 ya se había puesto en marcha y en servicio, lo que supuso un importante paso adelante para los objetivos de transporte limpio del distrito.
Pero la energía solar por sí sola no era suficiente. Al funcionar simultáneamente varios cargadores de nivel 3, la demanda de energía se disparaba rápidamente, lo que provocaba fuertes aumentos en las tarifas por demanda máxima en la factura de la compañía eléctrica del distrito. Y en el territorio de PG&E, a lo largo de la costa del norte de California, los cortes rotativos de suministro eléctrico suponían un riesgo para la fiabilidad que afectaba directamente al núcleo de la misión del distrito: si la cochera se queda sin electricidad durante la noche, los autobuses no se recargan y los alumnos no pueden llegar al colegio. El aumento de la demanda energética, las elevadas tarifas de los servicios públicos y la inestabilidad constante de la red eléctrica estaban generando problemas operativos que exigían una estrategia energética más avanzada.
El distrito necesitaba una solución que pudiera proteger las operaciones de recarga frente a las interrupciones de la red eléctrica, controlar los costes por picos de demanda y respaldar la rentabilidad a largo plazo de su inversión en transporte con cero emisiones.
La solución
La plataforma eSpire de Fortress Power se instaló en la estación de recarga de las Escuelas de la Ciudad de Eureka meses después de la puesta en marcha inicial del sistema solar y de recarga de vehículos eléctricos, aportando el almacenamiento en baterías y la gestión inteligente de la energía que el sistema necesitaba para funcionar de forma fiable y rentable.
Dado que la infraestructura original de energía solar fotovoltaica y de recarga de nivel 3 ya estaba instalada, el sistema eSpire debía integrarse a la perfección en la arquitectura existente de las instalaciones sin requerir cambios importantes en la infraestructura. El sistema «todo en uno» eSpire proporcionó precisamente esa flexibilidad, añadiendo capacidades avanzadas de almacenamiento de energía y de gestión inteligente de la energía, al tiempo que maximizaba el valor de la inversión solar ya realizada por el distrito y reducía significativamente la complejidad de integración que conlleva la combinación de múltiples componentes de terceros.
El sistema Keystone EMS actúa como plataforma central de gestión y supervisión, coordinando en tiempo real los flujos de energía entre la red eléctrica, la generación solar, la batería y los cargadores de vehículos eléctricos. Durante los periodos de máxima demanda, el sistema recurre a la energía almacenada en lugar de a la red eléctrica, lo que reduce directamente los recargos por demanda que habían estado inflando los costes de suministro del distrito. Cuando se genera energía solar, esa energía limpia se almacena para utilizarla cuando más se necesita. Y cuando los cortes rotativos de PG&E afectan a la zona, el eSpire proporciona la capa de resiliencia que mantiene en funcionamiento las operaciones de recarga de los autobuses durante toda la noche.
Keystone EMS también prepara el sistema para participar en los servicios de red, en el Programa de Incentivos a la Autogeneración (SGIP) de California y en los programas de Central Eléctrica Virtual (VPP), lo que permite obtener beneficios económicos adicionales que mejoran aún más la rentabilidad global del proyecto.
Resultados
El sistema eSpire de Fortress Power ofreció la fiabilidad y los resultados económicos que las Escuelas de la ciudad de Eureka necesitaban en todos los aspectos del proyecto.
Los picos de demanda provocados por la recarga simultánea de autobuses de nivel 3 se gestionan de forma activa, lo que reduce la carga económica que suponía el coste de la electricidad y que había acompañado a la transición del distrito hacia los vehículos eléctricos. Los incentivos del SGIP proporcionaron una compensación económica adicional para la instalación, y la participación en los servicios de red a través de Keystone EMS sigue mejorando el retorno de la inversión a largo plazo. La mejora de las capacidades de respaldo significa que los cortes en la red ya no suponen un riesgo para la flota matutina.
El sistema completo se entregó en menos de seis meses desde la orden de compra, con un periodo de amortización estimado de menos de seis años, lo que supone una excelente rentabilidad para un distrito escolar público que asume un compromiso a largo plazo con una infraestructura de transporte con cero emisiones.
Impulsando el futuro del transporte escolar
El proyecto de las Escuelas de la Ciudad de Eureka pone de manifiesto un reto al que se enfrentarán cada vez más los distritos escolares de California y de todo el país: la transición a los autobuses eléctricos es una medida acertada, pero la infraestructura energética necesaria para respaldarla debe diseñarse con cuidado para evitar cambiar un conjunto de costes y riesgos por otro.
El almacenamiento de energía en baterías es lo que garantiza la viabilidad económica y la fiabilidad del sistema. Al combinar la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos de nivel 3 con el eSpire de Fortress Power y el sistema de gestión energética (EMS) Keystone, las Escuelas de la Ciudad de Eureka han convertido un lastre para la red eléctrica en un activo energético gestionado y resiliente, capaz de dar soporte a su flota de cero emisiones, controlar los costes operativos y garantizar la movilidad de los alumnos. A medida que la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos siga expandiéndose, el almacenamiento en baterías y la gestión inteligente de la energía desempeñarán un papel cada vez más importante a la hora de respaldar entornos de recarga comerciales fiables y escalables.
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