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.
- Hay un aumento de la energía producida, principalmente mucho viento (eólica) o mucha
lluvia (hidroeléctrica) que inyectan energía gratis a la Red eléctrica.
- Hay una coincidencia con una disminución de
la demanda: crisis, momentos
puntuales (madrugadas, Semana Santa, vacaciones), temperaturas templadas
(sin calefacción ni aire acondicionado…)
- 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:
- Redes inteligentes y generación distribuida. Permitirán un ajuste más «fino» de consumo y
producción eléctrica.
- 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…
- 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.
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