El impacto de las renovables y las minirredes en las economías

El nuevo paradigma energético precisa de una revolución en la infraestructura de la energía: es necesario cambiar la arquitectura de las redes energéticas e introducir nuevos equipos y políticas, de lo contrario, no será posible adaptarse a las diferencias en la manera de generar electricidad con fuentes renovables.

Es evidente que el problema no se reduce a reemplazar estaciones eléctricas de combustibles fósiles por generadores limpios. Este nuevo paradigma exige diversidad: energía eólica, solar, geotérmica e hidráulica, lo que incluye la mareomotriz, así como arquitecturas más distribuidas. Habrá muchos más generadores, normalmente con menor capacidad de producción (MW) que en un entorno con estaciones centralizadas de carbón o gas y, por lo tanto, un número notablemente mayor de puntos de alimentación en la red.

Además, las redes dispondrán de grandes cantidades de almacenamiento en toda su extensión, frecuentemente junto a los generadores y de manera local (detrás del contador).

El aumento de la capacidad total

A largo plazo, la capacidad total (MW) deberá ser superior a la de la red de fuentes convencionales, ya que el incremento de la descarbonización va irá acompañado de un incremento en la demanda de electricidad en todo el mundo. La tendencia a la electrificación, en aras de la eficiencia y de la reducción de emisiones, es patente en un número cada vez mayor de elementos, como coches, autobuses, aviones o aplicaciones con motores de combustión estacionaria.

La industria está respondiendo a esta exigencia con planes ambiciosos para aumentar la capacidad. El parque solar más grande de Europa, el proyecto Núñez de Balboa de Iberdrola, se puso en marcha a tiempo a pesar de los efectos de la COVID-19. Esta planta tiene una capacidad instalada de 500 MW, puede suministrar energía para 250 000 personas y podría generar un ahorro de 215 000 toneladas de emisiones de CO2 al año.

También es necesario establecer nuevas políticas que fomenten la generación localizada, a fin de que las instituciones privadas y los usuarios particulares puedan crear microrredes individuales y autosuficientes. Estos sistemas podrán almacenar y usar su propia electricidad, y entregar el resto a la red a cambio de una compensación económica. Si el generador produce poca potencia, pueden conectarse a la red y si esta produce perturbaciones, pueden desconectarse para estar protegidos. Al poder actuar de forma independiente, estas minirredes pueden contribuir a la estabilidad de la red principal, además de ofrecer electricidad fiable a los usuarios locales. Ya hay grupos profesionales que están desarrollando y poniendo en marcha minirredes comerciales para empresas y particulares.




Una red más resiliente

Las redes de distribución actuales son muy antiguas, y los cortes de suministro son más frecuentes de lo que muchos piensan. Los apagones breves se producen frecuentemente y suelen durar varios minutos. En el sector de la informática, esto se puede saber consultando el número de veces que tienen que conectarse los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) para suministrar la energía de reserva. El nuevo paradigma exige cambios drásticos en la infraestructura, lo que, a su vez, generará oportunidades de renovación de los elementos más antiguos. Las fuentes de energía renovable son impredecibles y necesitan sistemas de reserva muy sólidos e integrados en la propia red. Como resultado, la red resiste mejor los cortes de suministro.

Soluciones para los problemas de seguridad

La perspectiva de generar una red verde es histórica y fascinante, pero los nuevos equipos deberán cumplir con las normativas ya establecidas para los elementos conectados a la red. La seguridad es innegociable y, en este sentido, cabe recordar que las baterías de iones de litio tienen un pasado que dista mucho de ser perfecto. Se han producido incendios por errores en dispositivos como ordenadores portátiles o vehículos eléctricos. Es necesario proporcionar garantías sólidas, probablemente a través de una combinación de nuevas normativas contra incendios, como se describe en el estándar UL9540A, así como arquitecturas de batería avanzadas en las que el cumplimiento normativo haya formado parte del diseño desde el mismo origen.

A corto plazo, es posible que sigamos presenciando algunos cortes como el que ocurrió en California en el verano de 2020, achacado a la retirada precoz de la capacidad convencional y a un ritmo inadecuado en la introducción de las renovables. En el futuro, sin embargo, una arquitectura y una infraestructura actualizadas, junto con políticas acordes al nuevo paradigma energético, podrían proporcionar una red más estable, limpia y sostenible.

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