Vertidos de energías renovables


Según la reglamentación europea y española, la generación de energía eléctrica de régimen especial, y en particular la de origen renovable, tienen prioridad en la operación del sistema eléctrico. Sin embargo, existen diversos motivos técnicos que limitan sus posibilidades de integración segura en el sistema eléctrico. Al margen de la capacidad de evacuación de la red de transporte, el sistema eléctrico presenta una capacidad limitada para la integración de la energía generada en régimen especial – particularmente no gestionable y de carácter fluctuante-, en función de las condiciones del sistema y de otros factores.
La seguridad del sistema en tiempo real precisa de determinados generadores que garanticen el equilibrio instantáneo entre generación y demanda, así como la prestación de diversos servicios por parte de los generadores (control de tensión, regulación frecuencia-potencia, estabilidad del sistema ante perturbaciones en la red, reservas de operación…). Se trata de una consecuencia práctica del teorema de Boucherot, según el cual la potencia de la red generada debe ser la misma que la potencia consumida si queremos mantener la frecuencia de 50 Hz constante y no estropear los electrodomésticos conectados en nuestros hogares.
Pero la seguridad no sólo afecta a los escenarios de operación de tiempo real sino también a la continuidad del suministro en función de las posibilidades técnicas de los generadores (acoplamiento, desacoplamiento, rampas, límites técnicos,…) para cubrir la demanda prevista en las horas o días siguientes.
Simplificando, pueden agruparse estos condicionantes en seguridad en tiempo real y factibilidad del balance de generación. Como consecuencia, la máxima capacidad de integración de generación no gestionable y fluctuante en un determinado instante viene determinada por la diferencia entre la demanda del sistema (incluyendo exportaciones y consumo de bombeo) y la generación convencional necesaria por seguridad. Cuando dicha capacidad de integración resulta inferior al producible de generación no gestionable y fluctuante se producirá inevitablemente un vertido de energías renovables que obliga a considerar como sobrante parte de la energía renovable generada.
Estos vertidos, cada vez más frecuentes, se deben a factores como los siguientes.
  1. Hay un aumento de la energía producida, principalmente mucho viento (eólica) o mucha lluvia (hidroeléctrica) que inyectan energía gratis a la Red eléctrica.
  2. Hay una coincidencia con una disminución de la demanda: crisis, momentos puntuales (madrugadas, Semana Santa, vacaciones), temperaturas templadas (sin calefacción ni aire acondicionado…)
  3. Hay una red eléctrica débil en algunos puntos (sobre todo, donde hay parques eólicos), que no admite más de una determinada cantidad de potencia.
Como detener las centrales de base (nucleares, térmicas, etcétera) cuesta más tiempo y es más difícil y costoso, se detiene la generación proveniente de las energías renovables, principalmente eólica e hidráulica.
En un futuro, para evitar este derroche de energía limpia y de pérdida de dinero para los dueños de los parques, se han ideado varias tecnologías:
  1. Redes inteligentes y generación distribuida. Permitirán un ajuste más «fino» de consumo y producción eléctrica.
  2. Almacenamiento de la energía eléctrica. La solución será, sin duda, la de las baterías, cada vez más baratas, con mayor capacidad y menores tiempos de carga, más eficientes…
  3. Vehículos eléctricos. El hecho de poner a cargar baterías por la noche, contribuirá a la reducción de vertidos energéticos al aumentar el consumo nocturno y, por tanto, en las horas valle. Así, en relación con la energía eólica, la noche, que es el momento del día en el que, en la mayor parte de los lugares del mundo, hay mayor recurso eólico, facilitará la gestión de la producción eólica.