Comunicación presentada al IV Congreso Smart Grids:
Autor
- Pep Salas, Director, SmartGrid.cat
Resumen
El paquete legislativo Energía Limpia para Todos los Europeos promueve la participación activa de los consumidores en el mercado. Más allá de consumir, producir o almacenar, se necesitan señales de precios para participar en servicios de flexibilidad. La implementación de los contadores digitales en España permitirá a partir de 2018 disponer de datos horarios de los consumidores residenciales de menos de 15kW. Un hito con efectos disruptivos. La agregación de la flexibilidad reducirá costes del sistema y facilitará las renovables. La presente comunicación analiza la situación actual del acceso de los datos para el consumidor y otros agentes designados por él, así cómo el potencial del agregador de demanda, a partir de un análisis de las barreras de mercado para el desarrollo de la función del agregador de demanda. La presente comunicación se ha realizado a partir del trabajo promovido por la Autoridad Catalana de la Competencia.
Smart Meter y la digitalización del sector eléctrico
El sector energético es un ámbito estratégico para cualquier país con profundas implicaciones en el modelo socioeconómico. Por este motivo es un sector altamente regulado. El Estado español ha iniciado, siguiendo las indicaciones de las directivas europeas, la liberalización del sector basada en la separación de actividades de generación, transporte, distribución y comercialización. Sin embargo, esta separación no ha sido completa y se mantienen grupos empresariales con intereses comunes en los diferentes eslabones de la cadena.
En este contexto legal y de mercado, se ha iniciado un proceso de transición energética para reducir las emisiones de CO2 que se concreta, para el caso eléctrico, en una entrada masiva de recursos de generación distribuida (renovables, almacenamiento, etc.) y la necesidad de incrementar la flexibilidad de la red para poder gestionar en tiempo real la fluctuación de las fuentes renovables; y, por otro lado, la electrificación de la economía (como por ejemplo la movilidad eléctrica). De este modo, las redes pasan de ser unidireccionales a bidireccionales, y la gestión de los flujos de información se convierte en el elemento diferencial de aquellos sistemas capaces de mantener un precio competitivo para el consumidor, garantizar la seguridad de suministro y reducir el impacto ambiental. Por eso, la gestión de la información se ha convertido en el elemento clave sobre el que pivota la modernización del sector eléctrico y desarrolla nuevos modelos de negocio que aportan al consumidor ya no solamente energía, sino productos y servicios relacionados.
Es el momento, pues, de las redes eléctricas inteligentes (o smart grids), de la fusión de las tecnologías energéticas y la de las telecomunicaciones. Y de entre ellas, la medida del consumo eléctrico en el sector residencial a partir de los contadores digitales (o smart meters). Esta implementación actualmente está regulada por las directivas europeas desde el 2009 y estaba condicionada a un resultado positivo del análisis coste‐beneficio (CBA, por la sigla inglesa) siguiendo la metodología de la Comisión [se pueden observar los resultados en la gráfica 1]. Sorprendentemente, sin embargo, el Estado español inicia el despliegue antes de la directiva europea y no realiza el CBA. Este hecho es capital para entender las decisiones que se han tomado tanto del marco legal como de las soluciones técnicas para captar el dato, transmitirlo y ponerlo al servicio del consumidor y de terceras partes. Sin un retorno claro de la inversión, el coste del cambio de contadores recae en el consumidor a través de un alquiler que se paga en la factura, sin que pueda renunciar a él y sin recibir la información detallada de las opciones más convenientes (compra o alquiler).
Esta situación cautiva da lugar a una dificultad manifiesta para acceder al dato de consumo por parte del consumidor, tanto en lo referente al acceso a la información dentro de casa en tiempo real por falta de interoperabilidad con dispositivos del mundo del hogar inteligente (o smart home), como al acceso remoto. En este caso, el consumidor puede acceder a través del portal web de la propia compañía distribuidora, a pesar de que a menudo se desconoce y se confunde al utilizar una marca similar a la empresa de comercialización del mismo grupo (generando una distorsión del mercado). Y, en cualquier caso, el ciudadano accede a una curva con información agregada horariamente del consumo y puede ser con varios días de retraso, lo que evita una parte importante de las potencialidades de ahorro de energía y se desincentiva la participación activa del consumidor en el mercado eléctrico.
Las dificultades al utilizar la información sobre el consumo de casa de un ciudadano crecen cuando el consumidor desea ceder, bajo su responsabilidad, la gestión de sus datos a una tercera parte, ya sea otra empresa de comercialización eléctrica para poder recibir una oferta personalizada (por ejemplo, indexada a los precios del mercado eléctrico), una empresa de servicios energéticos para poder recibir un retorno para mejorar la eficiencia energética o introducir fuentes de energía renovable, o, incluso, un agente independiente del sector eléctrico, como podría ser una comunidad de usuarios o una administración pública que ofreciera un servicio, por ejemplo, de seguimiento a los hogares vulnerables. En todos estos casos, hay una falta de desarrollo normativo que establezca las condiciones técnicas y de calidad en las que la cesión de datos a una tercera parte se pueda realizar de forma sistemática, simple y escalable, convirtiéndose en un freno al desarrollo del mercado.
Todos estos elementos son una singularidad de España en Europa. Por un lado, hay países que han contextualizado la implementación de contadores digitales en una estrategia clara de modernización de la red y de objetivos estratégicos de país, apostando decididamente por aprovechar al máximo el dato de consumo e, inseparablemente, facilitar su acceso a terceras partes (como los países escandinavos y los Países Bajos). Por otro lado, aquellos que, habiendo realizado el análisis coste‐beneficio, han acotado la modernización del sistema de medición a solo un subsegmento de consumidores en el que hay un retorno claro de la inversión (como es el caso alemán). El caso español contrasta, porque se ha decidido realizar la inversión (y, por lo tanto, somos cautivos en el ámbito económico y tecnológico), pero sin un plan que permita sacar provecho de ello y sin un estudio económico que fije el retorno de la inversión.
Los datos del contador digital: la materia prima para el agregador de demanda
En la era de la información, el dato del consumo de energía es crucial y puede ser el elemento necesario, que no suficiente, de muchos nuevos servicios. La cuestión que emerge, pues, es de qué modelo de gestión de datos nos dotamos para garantizar que podemos aprovechar todo su potencial. Es una cuestión técnica, pero también política, legal, de marco regulatorio y empresarial. Por ejemplo, definir quién es el responsable de la medida y en qué condiciones se ponen a disposición de los consumidores y de las terceras partes o aspectos de privacidad y sobre derechos de los consumidores. El negocio eléctrico bascula hacia la gestión de datos y emergen nuevas figuras como, por ejemplo, «el agregador» para catalizar la penetración de las energías renovables, la gestión de la demanda y la oferta de servicios asociados.
Potencial de los datos para los consumidores
Un aspecto clave de la política energética de la Unión Europea es dar al consumidor un papel cada vez nsumidor un paper cada vegada mun paper cada vegada mors’cost del provee cap de setmana, etc)ons i ingertres augmenta (ector remás preponderante, lo que se conoce como empoderamiento (empowerment) y se basa, entre otros derechos de los consumidores, en el acceso a la información sobre el consumo para aprovechar el potencial de la eficiencia energética y las energías renovables para reducir el coste y las emisiones de CO2, pero también, para recibir servicios que mejoren la calidad de vida y la experiencia como consumidores. Por ejemplo, determinación del patrón de consumo, promover el ahorro de energía y potencia a partir de un cambio de comportamiento, detectar mejoras en electrodomésticos y evitar consumos no deseados (stand-by y olvidos), evaluar el potencial de la energía solar y nuevas oportunidades para el consumidor residencial basadas en el concepto de economía colaborativa e intercambio de energía directamente entre particulares (un ejemplo en el Reino Unido es la empresa Piclo), así como gestión de la demanda y participación de mercados de ajuste.
Potencial de los datos para el operador de red
Tanto para el distribuidor eléctrico (DSO) o el transportista (TSO) —Red Eléctrica de España (REE)—. Por un lado se aporta visibilidad a la parte de baja tensión para detectar fraude y problemas de operación para una rápida detección y corrección de incidencias. Pero especialmente significativo es el potencial para digitalizar la parte de baja tensión, convirtiendo las redes en una infraestructura capaz de integrar los recursos de energía distribuidos tanto a nivel físico como digital, con los estándares de ciberseguridad adecuados. Energía solar en régimen de autoconsumo, baterías, vehículo eléctrico, son solo alguno de los ejemplos para entender la dimensión técnica y económica de la gestión de la demanda y de su potencial para aportar servicios de flexibilidad al sistema.
Potencial de los datos para nuevos agentes del mercado: el Agregador de demanda
El modelo de negocio de las compañías eléctricas está evolucionando. De vender energía (kWh) a considerar al consumidor de energía como el activo más importante al que se le puede ofrecer un amplio abanico de productos y servicios relacionados con la energía. Por ejemplo, si tienes coche eléctrico, puedes recibir ofertas relacionadas. Por lo tanto, el acceso a los datos de los contadores digitales es fundamental para aportar transparencia y neutralidad al mercado energético para asegurar el acceso no discriminatorio de cualquier empresa de productos o servicios relacionados con la energía.
Por un lado, el consumo horario permite la visualización y fijación de precios de acuerdo con el consumo real, por lo que se pueden desarrollar estrategias de respuesta de la demanda a través de tarifas personalizadas («de día», «de fin de semana», etc.) para modelar la demanda y tomar decisiones que optimicen el coste del abastecimiento eléctrico (conectar y desconectar ciertas cargas, sistemas de baterías, entre otros) y poder acceder, de esta manera, a un mercado de balanceo.
Todos estos servicios pueden generalizarse a partir de la “función de agregación de la demanda” que, si bien pueden ser ofrecidos por actores actuales del mercado (evolucionando, por ejemplo, la figura del comercializador), se deben abrir a la competencia con nuevos agentes: los agregados de flexibilidad. En cualquier caso, el flujo de datos de los consumos residenciales debe permitir, en todo momento, mantener altos niveles de privacidad y el cumplimiento de la Ley Orgánica de Protección de Datos (LOPD), lo que implica aspectos tanto de diseño del sistema como de permisos entre los diferentes agentes sabiendo que el dato es propiedad siempre del consumidor (quien tiene el dato, quien lo trata y para qué finalidad, etc.) y solo él puede permitir que un tercero pueda utilizarlo.
Limitaciones en el uso de los datos del contador digital
El conjunto de potencialidades para el usuario, el operador del sistema, el mercado y terceras partes tienen, sin embargo, un punto crítico: la accesibilidad al dato por parte de los diferentes agentes, el grado de neutralidad y su calidad. Y, en cualquier caso, es fundamental todo lo relacionado con la ciberseguridad.
Por accesibilidad entendemos quien tiene acceso al dato (cumpliendo en cualquier caso los condicionantes existentes, como los de privacidad o la Ley Orgánica de Protección de Datos y el resto). Por un lado, está el propio consumidor y las entidades directamente relacionadas con el abastecimiento de la electricidad al consumidor, ya sea tanto el distribuidor (DSO) como responsable de la medición, como el comercializador por motivos de facturación. Otro grupo son terceras partes del sector eléctrico, por ejemplo, comercializadoras para realizar ofertas comerciales para generar nuevos clientes (lo que ayudaría a mejorar la competencia en el mercado al incrementar la ratio de consumidores que cambian de proveedor o churn rate) o empresas de servicios energéticos para ofrecer servicios de eficiencia energética. Un tercer grupo serían las terceras partes del sector no eléctrico como empresas, Administración, asociaciones de consumidores, entre otros. Para cada uno de estos agentes es importante definir en qué términos tiene acceso, por ejemplo, la ubicación (local o remota) y el medio por el que accede (monitor local de energía, ADSL o home area network, servidor web, API). La accesibilidad, pues, está totalmente relacionada también con la interoperabilidad del contador con otros dispositivos.
Por neutralidad entendemos la no discriminación al acceso de cualquier agente previsto en la ley. Por ejemplo, una empresa relacionada con el distribuidor, dado que es el responsable de efectuar la medición como actividad regulada, no puede tener ninguna ventaja frente a otros agentes, ni en el acceso, ni en la calidad. Es necesaria la desvinculación a todos los niveles entre el agente responsable de la medición y su explotación comercial.
Y por calidad del dato consideramos la granularidad del registro (medida en la frecuencia de la medición disponible (según minutos, cada cuarto de hora, cada hora), la frecuencia de la comunicación (tiempo real, unos días de retraso) y los parámetros medidos (energía aparente, activa, reactiva, registro de valores máximos, tensión, frecuencia). Se da por hecho que la precisión de la medición es correcta.
Por lo tanto, tenemos, por combinatoria, un esquema de múltiples opciones que acabarán determinando para cada Estado miembro el potencial de uso del dato de consumo de electricidad del sector residencial. Por ejemplo, podemos tener, entre otros la medición en tiempo real con visualización local por acceso del consumidor y comunicación a terceras partes a través de la red local de comunicación (HAN); dato en tiempo real a través de la nube (cloud) a un servidor del responsable de lectura desde donde acceden todas las partes en igualdad de condiciones, o; dato agregado horariamente que se comunica con unos días de retraso tanto al usuario como a terceras partes.
Limitaciones al acceso a datos por parte de terceras partes
La transformación del sector energético a partir de la digitalización de la energía necesita de datos. Por este motivo es fundamental entender qué se debe mejorar en el estado. Algunas de las problemáticas identificadas, son:
- La instalación de los contadores digitales en España se inicia prematuramente sin considerar realizar el análisis Coste – Beneficio y, por tanto, sin disponer de un retorno de la inversión adecuado a partir de poner en valor los múltiples beneficios (económicos, ambientales, tecnológicos, sociales).
- El consumidor paga todo el despliegue de contadores (combinando un cargo en la factura y otra parte vía costes regulados), pero no puede ni escoger los equipos, ni decidir no instalarlo.
- La calidad del servicio de acceso al dato por parte del consumidor a través a de la web de la empresa de distribución difiere enormemente según la DSO.
- Los datos accesibles no tienen la granularidad suficiente ni la carencia adecuada para maximizar los servicios que potencialmente podrían llegar a ofrecerse.
Pero si algún aspecto es especialmente crítico para la transformación del sector es la imposibilidad de ceder el dato a terceras partes con el consentimiento del consumidor. En este caso, contradiciendo las normativas europeas, en España no se ha producido el desarrollo de la norma que debe fijar las condiciones legales y técnicas de cómo se puede ejercer ese derecho. El proceso es rocambolesco, difiere en cada operadora y actualmente puede considerarse casi manual, lo que impide la escalabilidad del servicio y contrasta con casos que, como los escandinavos, se suele disponer de una API para automatizar la recogida de datos de un cliente por parte de aquel agente que tenga el permiso. Nos encontramos que tampoco hay ninguna justificación técnica ni económica para que esta situación sea así. Las consecuencias de este hecho son graves porque se convierten en un freno a la modernización del sector eléctrico, al desarrollo de nuevos servicios y a la aparición de nuevos agentes, como la propia Administración, cooperativas y asociaciones de usuarios o empresas de servicios energéticos y agregadores. Esta falta de accesibilidad es el elemento central que denota el intento de proyectar el dominio de las compañías mayoritarias en los diferentes eslabones de la cadena de valor del sector hacia el mundo digital de los datos y la entrada de nuevos agentes. En la Figura 2 se aprecia el diagrama de flujo de los datos entre los distintos agentes:
El operador neutro de datos como facilitador de la agregación de recursos energéticos distribuidos
El operador neutro de datos actúa como un agregador de datos (data hub) capaz de recibir los registros de la curva horaria y valores históricos del consumidor cuando disponga de su consentimiento y por parte de la empresa distribuidora correspondiente. De las diferentes posibles configuraciones y agentes coordinadores (el propio TSO), la Figura 3 muestra una de las opciones de operación más plausibles:
El Operador Neutro de Datos debe, además, incorporar información de los recursos energéticos distribuidos para poder convertirse en un dinamizador del mercado de los recursos energéticos distribuidos y su agregación para poder ofrecer servicios al consumidor y al sistema eléctrico.
Agradecimientos
Especial agradecimiento a la Autoridad Catalana de la Competencia por promover la realización del presente estudio para la modernización del sector energético.
Referencias
European Commission, 2014, Cost-benefit analyses & state of play of smart metering deployment in the EU-27. Benchmarking smart metering deployment in the EU-27 with a focus on electricity. European Commission. http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:52014SC0189&from=EN
Salas, Pep, 2017, Acceso a los datos de consumo eléctrico de los contadores digitales y su uso, ACCO, http://acco.gencat.cat/web/.content/80_acco/documents/arxius/actuacions/20170419_ACCESO-DATOS-CONTADORES-DIGITALES-ELECTRICIDAD.pdf
http://acco.gencat.cat/ca/detall/article/LACCO-fa-public-lestudi-que-ha-encarregat-al-Dr.-Pep-Salas-Acces-a-les-dades-de-consum-electric-dels-comptadors-digitals-i-el-seu-us