Recientemente, la microrred inteligente de respaldo de hidrógeno-metanol en la isla Dadaosha, distrito de Panyu, Cantón, completó su puesta en marcha y entró en operación con éxito, funcionando los equipos de manera estable. Esto marca la primera aplicación in situ de la tecnología de producción de hidrógeno por reformado de metanol y generación eléctrica en un escenario de red de distribución insular urbana en Cantón. No solo abre una vía verde para garantizar el suministro eléctrico residencial durante emergencias como condiciones climáticas extremas y desastres, sino que también crea un modelo práctico replicable y escalable para el trabajo de suministro eléctrico de emergencia en islas, aldeas urbanas y áreas urbanas centrales dentro de la Gran Área de la Bahía de Guangdong-Hong Kong-Macao.
Este sistema de respaldo de hidrógeno-metanol fue desarrollado y construido de forma independiente por la Oficina de Suministro Eléctrico de Cantón de la Compañía de la Red Eléctrica de Guangdong. El sistema completo consta de tres módulos principales: producción de hidrógeno por reformado de metanol, generación eléctrica con pila de combustible y almacenamiento de batería de litio como amortiguador. Puede proporcionar de forma estable 1.000 kWh de suministro eléctrico continuo y restaurar rápidamente la energía cuando falla la red principal. Según el personal técnico pertinente, el sistema utiliza metanol como portador de almacenamiento de hidrógeno. Produce hidrógeno in situ mediante tecnología de reformado catalítico para su uso inmediato, evitando por completo los riesgos de seguridad asociados con el almacenamiento y transporte de hidrógeno a alta presión. Todo el proceso, desde el reabastecimiento de la solución de metanol y el calentamiento inicial de la unidad hasta la operación a plena carga, está automatizado, y también puede adaptarse de manera flexible a los cambios dinámicos en las cargas eléctricas.
En comparación con los grupos electrógenos diésel tradicionales, este equipo ofrece ventajas distintivas: el costo por unidad de generación eléctrica se reduce aproximadamente un 50 %, el ruido operativo disminuye significativamente y las emisiones de carbono se reducen en más de un 40 %, demostrando un perfil ecológico y de ahorro energético muy destacado.
Ubicadas en el estuario del río Perla, las islas Dadaosha y Guanlong dependen principalmente de la producción agrícola, con estanques de peces, bases de cultivo de flores y proyectos de turismo agrocultural dispersos en ellas, lo que impone requisitos estrictos en cuanto a la estabilidad del suministro eléctrico. Anteriormente, las dos islas dependían de una sola línea aérea a través del río para obtener energía, sin un canal de suministro de respaldo, lo que resultaba en una estructura de red relativamente débil. Acoplado a la característica geográfica de estar rodeado de agua, los patrullajes de líneas y las reparaciones de emergencia durante condiciones meteorológicas adversas o por la noche eran desafiantes, y la restauración del suministro eléctrico tras los apagones tomaba un tiempo considerable.
Para afrontar el desafío de asegurar el suministro eléctrico en las islas, la Oficina de Suministro Eléctrico de Cantón planificó y desplegó cuatro microrredes independientes pero mutuamente cooperativas en las dos islas. Esta iniciativa estableció el primer clúster de microrredes insulares para megaciudades dentro de la Red Eléctrica del Sur de China que logra una regulación coordinada y particionada, y un control dinámico de islanding a través de la red principal, la red de distribución y la microrred. La coordinación y vinculación multirred también son fundamentales para la operación estable de este nuevo tipo de sistema de red eléctrica.
Según la presentación del personal, las cuatro microrredes pueden operar de forma independiente o complementarse entre sí mediante la conexión en red para un suministro eléctrico combinado. Durante la operación normal de la red principal, las microrredes pueden participar en el despacho de energía y en la nivelación de picos y valles, reduciendo el consumo energético de la red. Una vez que ocurre una falla en la red externa, el sistema puede cambiar al modo de operación en isla en milisegundos, restaurando rápidamente el suministro eléctrico en el área y asegurando que la vida residencial y la producción agrícola no se vean afectadas.
El 22 de abril de este año, también se realizó una prueba de campo fuera de la red. La prueba simuló una falla en un transformador y la desconexión de la red principal. El suministro de energía de respaldo de metanol-hidrógeno se conectó rápidamente a la red de baja tensión, con un proceso de conmutación imperceptible. Todos los equipos eléctricos de los 94 hogares de usuarios en la isla volvieron a operar normalmente, y no se interrumpió ni el riego ni la electricidad residencial. Una hora después, la red principal restauró el suministro eléctrico y el equipo conmutó automáticamente al modo de espera. La pila de combustible recargó simultáneamente la batería del sistema de almacenamiento de energía, permaneciendo en espera para necesidades de emergencia subsiguientes.
Un soporte eléctrico fiable también sienta una base sólida para el desarrollo de la industria local de turismo agro-cultural. Una persona relevante a cargo de un gran campamento de turismo cultural en la isla declaró que, tras la puesta en marcha de la microrred, varios escenarios de consumo eléctrico —como el cultivo en estanques de peces, las instalaciones de ocio y la carga de vehículos recreativos— han recibido un soporte estable.
Actualmente, este conjunto de equipos de producción y generación de energía a partir de metanol e hidrógeno se ha conectado a la plataforma inteligente de gestión y control de la red de distribución urbana de Cantón. Las implementaciones futuras incluirán funciones de operación no tripulada, control remoto y diagnóstico autónomo de fallos. La parte principal del proyecto para las tres microrredes restantes se ha completado y la puesta en servicio conjunta de equipos está actualmente en marcha. Está previsto su despliegue completo para finales de junio para garantizar plenamente la demanda eléctrica regional durante el pico de verano y apoyar proyectos agrícolas y de turismo cultural.
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