Electrónica de Potencia

Aplicacións na transición enerxética.

Un novo ano comeza, e en Norvento Enerxía énchenos de satisfacción anunciar a temática central do noso blogue corporativo: a Electrónica de Potencia. Este campo tecnolóxico, esencial para a transición enerxética, será o noso eixo de transmisión de coñecemento durante todo o ano.

A Electrónica de Potencia é o corazón das tecnoloxías limpas, dende a integración de fontes renovables á rede eléctrica ata a mobilidade sostible e a almacenaxe enerxética. A través de artigos, entrevistas e análises técnicos, exploraremos como esta disciplina impulsa solucións para descarbonizar a nosa economía.

Electrónica de Potencia: A intelixencia detrás de tódalas Enerxías

A Electrónica de Potencia converteuse nunha disciplina chave para a transición enerxética global. Dende os investidores solares que transforman a enerxía do sol en electricidade utilizable, ata os sistemas de carga rápida para vehículos eléctricos, esta tecnoloxía é fundamental para a integración das enerxías renovables e a electrificación e diversos sectores. Ao longo deste ano, exploraremos as súas aplicacións máis relevantes e as innovacións de vangarda que están a redefinir o sector enerxético. Este percorrido permitiranos entender o seu impacto en sectores como o transporte, a industria e a almacenaxe de enerxía, ofrecendo un panorama completo do seu papel na sustentabilidade enerxética.

A modo de exemplo, en países como Dinamarca, un país cunha infraestructura eléctrica maioritariamente centralizada, máis do 50% da electricidade provén de fontes renovables, grazas a sistemas avanzados de Electrónica de Potencia, que optimizan a conversión e distribución da enerxia eólica, predominante no país. No caso contrario, o das comunidades illadas, proxectos piloto de microrredes intelixentes grazas a Electrónica de Potencia nalgúns países de África, demostraron como esta tecnoloxía pode levar electricidade confiable a territorios remotos, tradicionalmente desconectados da rede eléctrica.

A futuro, a Electrónica de Potencia continuará evolucionando co desenvolvemento de dispositivos máis compactos e eficientes grazas a materiais como o carburo de sicilio (SiC), que xa están a revolucionar a industria coas súas aplicacións en cargadores ultrarrápidos para o vehículo eléctrico.

Durante este 2025, no blogue de Norvento, exploraremos as múltiples aplicacións que a Electrónica de Potencia xa ostenta e aquelas que pasará a ter nun futuro próximo, que nos axudarán a comprender a súa importancia na cadea de valor da enerxía, moi especialmente na transición cara ás renovables e a electrificación da sociedade. Mentres, nesta primeira entrada do ano, ofreceremos un extracto práctico dalgunha delas.

Transmisión de enerxía a longa distancia

A transmisión de enerxía a longas distancias, especialmente entre rexións cunha xeración renovable e centros de consumo, require solucións innovadoras. Os sistemas de corrente continua de alta voltaxe (HVDC), compostos por dúas convertidoras de Electrónica de Potencia, un en cada un dos extremos da rede, son fundamentais para reducir perdas e mellorar a estabilidade da rede nestas situacións.

Un caso real é a conexión HVDC entre Noruega e Alemaña, que transporta enerxía hidroeléctrica e eólica a través do Mar do Norte. Este sistema non só reduce perdas, senón que tamén axuda a equilibrar as fluctuacións na xeración renovable.

No futuro, proxectos como o SuperGrid europeo, composto por enerxía eléctrica offshore etransmisión eléctrica en HVDC nunha rede de distribución enerxética integrada a nivel europeo, prometen interconectar aínda máis rexións, creando un mercado enerxético máis integrado e eficiente.

Tecnoloxías para un novo paradigma de xeración

A descentralización enerxética está a transformar como e onde se xera e consome electricidade. Tecnoloxías como os sistemas fotovoltaicos residenciais e as baterías de almacenaxe, que contan con inversores de Electrónoca de Potencia para transformar e xestionar os fluxos de enerxía xerados, permiten que os usuarios non só consuman enerxía, senón que tamén se convertan en produtores, alimentando a rede con excedentes.

Un exemplo destacado é o sistema de microrredes en California, que combina paneis solares, baterías e xestión dixital mediante Electrónica de Potencia para comunidades enteiras. Estas solucións non só aumentan a resiliencia fronte a cortes de enerxía, senón que tamén reducen a dependencia de combustibles fósiles.

A medida que os custos da tecnoloxía diminúen, é probable que esta tendencia expándase rapidamente en rexións rurais e urbanas de todo o mundo.

Descarbonización e a forza do mar

A enerxía marina segue a ser un recurso enerxético con enorme potencial. Dispositivos como os convertidores de enerxía undimotriz, son capaces de transformar a forza das ondas e as correntes en electricidade.

En Portugal, o proxecto WaveRoller está a probar a viabilidade destos sistemas a escala comercial, co obxectivo de alimentar miles de fogares coa enerxía limpa proveniente do mar.

Aínda que aínda se enfronta a retos como a resistencia a condicións adversas e custos elevados, a enerxía mariña promete ser un piar fundamental da transición enerxética en rexións costeiras.

Infraestruturas para a almacenaxe e recarga do vehículo eléctrico

As catenarias, elementos presentes no sistema de transporte urbano e interurbano de moitas cidades, representan unha solución innovadora para impulsar o transporte eléctrico grazas á oportunidade que representan para recargar as súas baterías. Trátase dun sistema xa utilizado en países como Suecia e Alemaña, que permite que autobuses e camións recarguen as súas baterías mentres están en movemento, reducindo significativamente a necesidade de deterse para cargar.

Ademais, a integración de catenarias con estacións de almacenamento renovable para múltiples usos, grazas de novo á intervención da Electrónica de Potencia, demostra como as infraestruturas tradicionais poden adaptarse para cumprir cos obxectivos de descarbonización.

No futuro, veremos aplicación máis amplas destas solución en ciudades que buscan electrificar completamente o seu transporte público.

Aplicacións para a mellora, mantemento e xeración predictiva

A intelixencia artificial (IA) está a transformar a forma en que operan as redes eléctricas, permitindo unha xestión máis dinámica e eficiente. Ferramentas como os xemelgos dixitais, que replican virtualmente as redes eléctricas, xa están a ser utilizadas para prever fallos e optimizar o fluxo enerxético.

Un caso real, é o uso da IA por parte dalgunhas compañías eléctricas en Australia, que analizan patróns de consumo e xeración para axustar en tempo real a oferta e a demanda enerxética.

En combinación coa IA, a Electrónica de Potencia permitirá alcanzar un futuro onde as redes eléctricas sexan completamente intelixentes, autónomas e resilientes fronte a eventos climáticos extremos ou fallos no seu funcionamento.

Unha convivencia a través da Electrónica de Potencia

O hidróxeno verde está a revolucionar sectores como a industria pesada e a mobilidade. A súa produción mediante electrólise require de sistemas avanzados de Electrónica de Potencia que optimicen a conversión de electricidade renovable en hidróxeno.

Proxectos como o HyDeal Ambition en Europa, están a demostrar como a combinación de hidróxeno e a almacenaxe enerxética poden suplir a demanda enerxética de industrias e transporte, diminuíndo a dependencia de combustibles fósiles.

A longo prazo, o hidróxeno verde será unha peza chave para estabilizar redes e proporcionar enerxía limpa en momentos de alta demanda.

Renovables e Electrónica de Potencia para a estabilización da rede eléctrica

A integración masiva de renovables presenta retos significativos para a estabilidade das redes eléctricas. Tecnoloxías como os STATCOM, ou compensadores síncronos estáticos -dispositivos de Electrónica de Potencia que melloran a estabilidade e controlan a calidade da enerxía eléctrica en sistemas de transmisión e distribución-, están a ser implementados en países como A India, para garantir unha subministración estable, mesmo en condicións extremas.

En Xapón, proxectos de baterías de fluxo, ou baterías recargables, permiten almacenar grandes cantidades de enerxía renovable, actuando como respaldo en momentos de alta demanda.

Estas tecnoloxías serán esenciais para construír redes máis seguras e confiables nun mundo impulsado por renovables.

Unha mirada cara ás necesidades da tecnoloxía enerxética

O avance da Electrónica de Potencia pasa pola produción de materiais como o Carburo de Silicio (SIC). En aplicacións para investidores solares e cargadores rápidos, este material demostrou mellorar a súa eficiencia ata nun 20% en comparación cos seus predecesores, baseados unicamente en silicio. Actualmente, xa existen compañías que están a integrar estes materiais nos seus sistemas de carga, para ofrecer tempos de recarga ultrarrápidos.

Garantir a subministración destes materiais será chave para manter o ritmo da transición enerxética global.

A modo de conclusión desta primeira entrada do ano, podemos destacar que a Electrónica de Potencia ocupa un lugar enormemente relevante no sistema eléctrico moderno. O seu papel na transición cara a fontes limpas e sostibles é innegable, e as súas aplicacións continuarán expandíndose a medida que evolucionen as diferentes tecnoloxías. Dende a transmisión de enerxía ata a almacenaxe avanzada, esta disciplina posiciónase como un piar do noso futuro enerxético.

Convidámosche a seguir descubrindo, ao longo deste blog Norvento 2025 e de forma clara e detallada, as innovacións e aplicacións da Electrónica de Potencia.

Referencias

• European Commission – European SuperGrid Initiative.
• Orbital Marine Power – Wave Energy Projects Overview.
• Tesla – Next-Generation Charging Infrastructure.
• HyDeal Ambition – Hydrogen Projects in Europe.
• Australian Energy Market Operator (AEMO) – AI in Grid Management.
• WaveRoller – Marine Energy in Portugal.
• International Renewable Energy Agency (IRENA) – Renewables Integration in Grids.

Foto cedida por Gianfranco Ciccolini