La economía de los Estados Unidos, la seguridad nacional e incluso la salud y la seguridad de nuestros ciudadanos dependen del suministro confiable de electricidad. La red eléctrica de los Estados Unidos es una maravilla de la ingeniería con más de 9,200 unidades de generación eléctrica con más de 1 millón de megavatios de capacidad de generación conectada a más de 600,000 millas de líneas de transmisión.

La red eléctrica es algo más que una infraestructura de generación y transmisión. Es un ecosistema de propietarios de activos, fabricantes, proveedores de servicios y funcionarios gubernamentales a nivel federal, estatal y local, todos trabajando juntos para operar una de las redes eléctricas más confiables del mundo. La Oficina de Electricidad (OE) está trabajando con sus socios públicos y privados para fortalecer, transformar y mejorar la infraestructura energética para garantizar el acceso a fuentes de energía confiables, seguras y limpias.

Nuestra infraestructura eléctrica está envejeciendo y está siendo empujada a hacer más de lo que se diseñó originalmente. Modernizar la red para hacerla «más inteligente» y más resistente mediante el uso de tecnologías, equipos y controles de vanguardia que se comunican y trabajan juntos para suministrar electricidad de manera más confiable y eficiente puede reducir en gran medida la frecuencia y la duración de los cortes de energía, reducir los impactos de tormentas y restaurar el servicio más rápido cuando se producen cortes de energía. Los consumidores pueden gestionar mejor su propio consumo de energía y sus costes porque tienen un acceso más fácil a sus propios datos. Las empresas de servicios públicos también se benefician de una red modernizada, que incluye una mayor seguridad, una reducción de los picos de carga, una mayor integración de las energías renovables y menores costos operativos.

Las tecnologías de «red inteligente» son posibles gracias a las tecnologías de comunicación bidireccional, los sistemas de control y el procesamiento por computadora. Estas tecnologías avanzadas incluyen sensores avanzados conocidos como Unidades de Medición de Fasores (PMU) que permiten a los operadores evaluar la estabilidad de la red, medidores digitales avanzados que brindan a los consumidores mejor información e informan automáticamente de interrupciones, relés que detectan y se recuperan de fallas en la subestación de forma automática, interruptores de alimentación automatizados que redirigen la energía en caso de problemas, y baterías que almacenan el exceso de energía y la ponen a disposición de la red más adelante para satisfacer la demanda de los clientes.

Esta emocionante transformación de la red eléctrica de la nación crea desafíos y oportunidades para mejorar las capacidades del sistema de suministro de electricidad actual. Un componente crítico de la modernización de la red es un esfuerzo coordinado y estratégico de investigación, desarrollo y demostración (RD&D) que involucra a los sectores público y privado.

El papel de OE en la Modernización de la red Desde su creación, OE ha catalizado la inversión en infraestructura eléctrica y energética. A lo largo de los años, OE ha continuado invirtiendo en la investigación, el desarrollo y la demostración de tecnologías avanzadas, al tiempo que desarrolla nuevas capacidades de modelado y análisis que pueden evolucionar a medida que maduran las necesidades de tecnología y políticas.

OE lidera los esfuerzos nacionales para desarrollar la próxima generación de tecnologías, herramientas y técnicas para el suministro eficiente, resistente, confiable y asequible de electricidad en los EE. UU. OE administra programas relacionados con la modernización de la red eléctrica del país, que incluyen, entre otros, el almacenamiento de energía a escala de red; investigación y desarrollo de redes inteligentes; tecnologías avanzadas como transformadores de estado sólido y controladores de flujo de potencia que pueden optimizar la entrega de energía y mejorar la resiliencia (electrónica de potencia); capacidades interactivas complejas que pueden permitir que el sistema responda al cambio (redes adaptativas); sistemas inteligentes de comunicaciones y control; y nuevas mediciones, análisis de datos y modelos que aprovechan los últimos avances científicos en matemáticas y computación.

Mandatos legislativos
En diciembre de 2007, el Congreso aprobó, y el Presidente aprobó, el Título XIII de la Ley de Seguridad e Independencia Energética de 2007 (EISA). EISA proporcionó el apoyo legislativo para las actividades de redes inteligentes de DOE y reforzó su papel en la dirección y coordinación de los esfuerzos nacionales de modernización de las redes. La Sección 1303 de EISA estableció en DOE el Comité Asesor de Redes Inteligentes y el Grupo de Trabajo Federal de Redes Inteligentes.