Reconsiderando la red: haciendo sitio a las renovables. Necesitamos replantearnos cómo funcionan las redes eléctricas. Los sistemas de potencia de hoy en día necesitan crear suficiente espacio para más energía renovable, tanto centralizada como distribuida. Las redes actuales deben evolucionar y adaptarse para integrar, más y mejor, todo tipo de renovables: tanto por recurso (viento, sol, agua?), como por tecnología (fotovoltaica, térmica?) o por tamaño (desde las de gran potencia con varios cientos de megavatio (MW) hasta las pequeñas de apenas unos kW).
Entre las renovables centralizadas tendríamos los parques eólicos de gran potencia -similares por MW instalados a los grandes grupos térmicos de carbón o gas-, tanto instalados en tierra como los marinos de alta mar, a varios kilómetros de la costa; y también los parques solares, tanto térmicos como fotovoltaicos, de varias decenas de MW. Entre las renovables distribuidas tendríamos la mini-eólica, la mini-hidráulica o las pequeñas instalaciones fotovoltaicas de tejado, por hacernos una idea.
Y a medida que la penetración de las renovables se incrementa, tanto las utilities como los operadores de los sistemas, tanto distribuidores como transportistas, están enfrentándose a nuevos y mayores retos para encontrar el equilibrio entre fiabilidad, seguridad y rentabilidad.
Nuestro mayor desafío es conseguir transportar y distribuir la energía suministrada por las renovables cuando y donde es necesario en cada punto de la red. Y la clave para conseguir la integración de las renovables hay que buscarla en la red de media tensión, en la transición entre el transporte (alta) y la distribución (baja).
La adaptación tecnológica debe comenzar en la red de media tensión (entre 132 y 45 kV), mediante el nuevo concepto de redes inteligentes. La integración de más energía renovable en las redes eléctricas es una buena oportunidad, quizá la mejor a día de hoy, para acercar las utilities a los consumidores finales. Y también para buscar un mix de generación más diversificado. Simultáneamente, los consumidores tendrán la capacidad de decidir sobre sus hábitos de consumo, estando más informados y de manera más responsable, pudiendo, desde su móvil, consultar su contador o programar los electrodomésticos. Las tecnologías smart grid permitirán estos cambios, en los tres niveles tradicionales de generación, suministro y consumo, mediante la integración de las renovables y de la generación distribuida, así como acercando al consumidor a la red.
Almacenamiento de energía: integrar renovables, respaldar la fiabilidad.
La aplicación combinada de redes inteligentes y almacenamiento de electricidad a la integración de renovables en el sistema traerá consigo un cambio en la industria tecnológica. Ya hemos visto que las primeras -las smart grids- ayudan a hacer sitio a electricidad más descentralizada y menos previsible. El almacenamiento de energía completa la ecuación, haciendo compatible la disponibilidad intermitente de las renovables con la fiabilidad del sistema. El almacenamiento aumenta y fortalece el valor de las inversiones en redes -sean o no inteligentes- y en renovables.
A medio camino entre el desarrollo y la innovación tecnológica (en la fase final de I+D+i), el estado del arte del almacenamiento pasa actualmente por tres estadios:
-la simulación de centenares de escenarios de comportamiento de los sistemas eléctricos con alto grado de penetración de renovables;
-el desarrollo de herramientas, analíticas y económicas, que ayuden a planificar la implementación de estos nuevos equipamientos, a medio plazo;
-y la ejecución de proyectos piloto o proyectos singulares, probando diversas tecnologías y soluciones, a la vez que evaluando y testando diversos prototipos y escalas.
El futuro ya está aquí. Así, sabemos que hay ya dispositivos de almacenamiento del tipo Litio-ion, de respuesta rápida, testados y validados, de 2 MW de potencia; que existen volantes de inercia de 20 MW que regulan frecuencia con menos emisiones de CO2 que los métodos convencionales.
En España, tenemos redes y tenemos renovables.
Dotemos de inteligencia a ambas y añadámoslas el almacenamiento. El sistema y los consumidores nos lo agradecerán.
Andrés Seco, director para España de KEMA, asesores energéticos de la Administración Obama.
