Este proyecto es financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) a través de la Subdirección de Centros e Investigación Asociativa, Concurso Anillos Regulares de Tecnología 2025, Código ACT250025

El sistema eléctrico chileno atraviesa una transformación sin precedentes. La rápida expansión de las energías renovables, la electrificación de calefacción, refrigeración y transporte, y los efectos crecientes del cambio climático están tensionando una red diseñada para la generación de electricidad a partir de grandes plantas de energía. Esto genera retos críticos: aumenta el riesgo de apagones, la demanda punta crece con fuerza, la energía renovable no utilizada, por vertida, bate récords y la flexibilidad operativa resulta insuficiente. La vulnerabilidad se acentúa cuando fenómenos extremos —incendios forestales, temporales, heladas o deslizamientos— dañan la infraestructura con mayor frecuencia y severidad. En los dos últimos años, un temporal dejó sin luz a seis millones de personas (agosto 2024) y un apagón nacional afectó al 98,5 % de la población (febrero 2025), recordándonos que clima, demanda y modernización descoordinada pueden traducirse en pérdidas económicas masivas.

 

En este contexto, las Plantas Virtuales de Energía (VPP, por la abreviación en inglés) surgen como solución transformadora. Al coordinar miles de recursos energéticos distribuidos (DER, por la abreviación en inglés) —paneles solares, baterías, vehículos eléctricos y cargas inteligentes— una VPP actúa como central eléctrica virtual que aporta respaldo local, control de frecuencia y la posibilidad de que consumidores pasivos se conviertan también en productores de energía y otros servicios, participando en mercados eléctricos a los que actualmente no tienen acceso. En 2023 la capacidad operativa mundial en VPP superaba los 4,5 GW y continúa creciendo a medida que la regulación reconoce su valor.

 

Para que Chile adopte esta herramienta con éxito, el proyecto desarrollará una suite integrada de modelos y plataformas que permita planificar, operar e integrar VPP en la realidad técnica y normativa nacional, mejorando la eficiencia, resiliencia y participación ciudadana. El objetivo general se concreta en tres metas específicas, cada una asociada a una línea de investigación:

 

1. Diseño confiable y resiliente de VPP. Se desarrollarán modelos matemáticos de optimización, alimentados por pronósticos avanzados, que definan una composición eficiente de VPPs y la configuración más robusta de la red ante la intermitencia de las energías renovables, la variación de la demanda, y los desastres naturales. Los modelos equilibrarán confiabilidad, beneficios económicos e involucramiento comunitario, incorporarán escenarios de incendio, tormenta o terremoto mediante análisis espacial correlacionado y ayudarán a acelerar la recuperación tras eventos extremos.
2. Operación eficiente y autónoma de VPP. Con modelos detallados de redes chilenas, se diseñarán estrategias de control basadas en inteligencia artificial, que coordinen recursos heterogéneos en tiempo real. Las estrategias de control se validarán en simuladores, donde distintos DER recibirán consignas y demostrarán su capacidad para mantener la estabilidad del sistema tanto en condiciones normales como de contingencia —incluida la operación aislada de cargas críticas.
3. Mercados y regulación innovadores. Para capturar todo el valor de las VPP se diseñarán esquemas de precios dinámicos y otras formas de incentivo (por ejemplo, contratos inteligentes, y transacciones entre pares), que permitan utilizar y recompensar la capacidad de DERs de aportar a la operación eficiente y segura de las redes eléctricas. Paralelamente, se propondrán ajustes normativos que definan el rol de las VPP en los mercados mayorista y minorista, garantizando inclusión, transparencia y competitividad.

Figura 1. Interconexión de las líneas de investigación del proyecto y su integración con los actores clave del mercado eléctrico chileno.

 

Los beneficios previstos son amplios. En lo técnico, Chile dispondrá por primera vez de herramientas integradas para diseñar y operar VPP adaptadas a sus redes de distribución. En lo económico, las herramientas permitirán la operación de VPPs con el potencial de aumentar la utilización efectiva de energías renovables, diferir inversiones en infraestructura y abrir nuevas fuentes de ingreso para hogares y pymes. En lo social, las soluciones desarrolladas tienen el potencial de democratizar el acceso a la transición energética, fortalecer la resiliencia ante emergencias y promover la equidad territorial al empoderar a comunidades aisladas o vulnerables.

 

Durante los tres años de ejecución, el proyecto fomentará la formación de capital humano avanzado —estudiantes de pregrado, magíster, doctorado y un postdoctorado— y consolidará alianzas con distribuidoras, el operador del sistema y el ente regulador del sector eléctrico, asegurando que los prototipos evolucionen hasta convertirse en pilotos de campo y, finalmente, en soluciones comerciales que posicionen a Chile como referente latinoamericano en flexibilidad y resiliencia energética.

Daniel Olivares Quero

Director del Proyecto

Responsable Linea 3

Tito Homem-De-Mello

Director Alterno

Responsable Linea 1

Javiera Barrera Martínez

Investigadora Principal Linea 3

Rodrigo Barraza Vicencio

Investigador Principal Linea 2

Luis Gutiérrez Lagos

Investigador Principal Linea 2

Responsable Linea 2

Verónica Díaz Gómez

Investigadora Adjunta Linea 1