Integración de las Renovables al sistema de distribución de energía eléctrica.

Integración de las Renovables al sistema de distribución de energía eléctrica.

En esta entrega, se trata de analizar la problemática que existe alrededor de la integración de las renovables dentro del sistema eléctrico nacional.

Para esto, en primer lugar se deben caracterizar la naturaleza de la producción de este tipo de energía en cuanto a “la deslocalización”de su conexión a la red se refiere.

1.- Ubicación del recurso y desubicación de los puntos de conexión a la red.

La ubicación de una central de generación convencional atiende a varios factores que son estratégicos. De hecho, para elegir la ubicación de una central convencional, se atiende a factores como la demanda, comunicaciones, facilidad en el transporte del recurso, etc.

Sin embargo, el porcentaje desubicación de las energías renovables es mucho mayor, esto es debido sobre todo a que el recurso de viento, radiación solar y agua están muy vinculadas a determinados lugares y pueden originar grandes unidades o agrupaciones de generación, pero alejadas de los puntos de consumo.

Esta característica implica la necesidad de construcción de nuevos sistemas de transporte para poder incorporar esta energía a la red existente, ya que los nuevos puntos de generación están lejos de los posibles puntos de evacuación de la red existente.

Además, lleva consigo la necesidad de ampliar la red, ya que implica añadir una carga a líneas que en la actualidad están en uso.

La posibilidad de ampliar la red es difícil de ejecutar debido a la legislación ambiental y las dificultades administrativas que originarían la implantación de nuevos trazados de líneas eléctricas.

Es por esto que se está estudiando la posibilidad de optimizar la capacidad de carga de las líneas eléctricas existentes (repotenciar), ya que las ratios establecidos en la actualidad en cuanto a la capacidad de carga son muy conservadores.

Estos ratios no tienen en cuenta la mejora de la refrigeración de los conductores cuando las condiciones ambientales son favorables. Considerándose, en este caso condiciones ambientales favorables cuando hay bajas temperaturas y alta velocidad del viento.

Normalmente estas condiciones se dan cuando el recurso eólico es máximo y los parques están en máxima producción lo que puede llegar a permitir al gestor de la red llevar el transporte a valores por encima de la capacidad nominal de las líneas con totales garantías.

2.- Generación distribuida

El crecimiento de la generación distribuida está impulsado principalmente por la energía fotovoltaica aunque también se da el caso con la eólica.

En el caso de la fotovoltaica, es debido a los incentivos que en su momento se concedieron principalmente a la construcción de pequeños parques fotovoltaicos. Se trata de muchas unidades distribuidas, de muy pequeña potencia unitaria pero que con su suma son capaces de aportar una gran parte de suministro a la red.

En el caso de la energía eólica se debe a que la captación de este tipo de energía implica la implantación de los aerogeneradores en grandes extensiones, implicando esto una descentralización de los puntos de evacuación de energía eléctrica bastante grande.

Como consecuencia, los cambios que se producen en las redes de distribución son múltiples. En muchos casos, el aumento en la generación distribuida obliga a reforzar las redes. Sin embargo, sobre todo en redes rurales con líneas de transporte relativamente largas, los problemas de caída de tensión son los que primero aparecen.

La solución siempre ha sido adaptar manualmente la relación de transformación del transformador de distribución local pero en muchos casos no es suficiente y el refuerzo de la red suele ser significativamente más caro.

En muchos casos, se opta por la instalación de transformadores de distribución controlados por tensión para compensar las inestabilidades introducidas en las líneas.

3.- Volatilidad

La volatilidad la introducen en el sistema eléctrico principalmente las energías eólica y solar, con fluctuaciones rápidas y, especialmente en el caso de la energía eólica, menos predecibles.

La energía eléctrica, en un sistema de distribución y transporte, se caracteriza por la imposibilidad de ser almacenada como tal, es decir, en el sistema eléctrico hay que inyectar tanta energía como se consume de forma instantánea, de forma que el balance de potencias quede constantemente equilibrado.

El gran problema de las renovables es tener preparado un medio de generación de energía de respaldo que se haga cargo del sistema en caso de que se haya falta de recurso renovable.

Tecnológicamente las centrales convencionales están preparadas para trabajar como centrales de carga base y se hace muy difícil adaptarlas a este sistema que implica el incremento de la frecuencia en las paradas.

De hecho, para conseguir estas energías de respaldo, prácticamente se hace necesario construir un sistema paralelo de generación convencional que apoye al sistema en caso de que el recurso renovable entre en fallo.

En concreto en España se apostó por las centrales de ciclo combinado cuyo combustible es el gas, de esta apuesta queda una infraestructura de conducción y almacenamiento de gas, que puede ser perfectamente utilizada para proveer de logística a todo Europa, pero que en la actualidad está infrautilizada.

Integración de las Renovables

4.- Futuro no tan lejano

Hay una opción válida, que viene del aprovechamiento de las centrales hidráulicas reversibles existentes, que en su momento fueron diseñadas como apoyo a las centrales convencionales y que con muy poco impacto ambiental pueden ser adaptadas a los nuevos requerimientos.

En el caso particular de Cantabria, tenemos un ejemplo que es la Central Hidroeléctrica de Aguayo, la cual fue diseñada para responder a las variaciones de demanda de energía del sistema eléctrico, apoyada y apoyando el constante torrente de energía aportado por Garoña.

En la actualidad, y ante la parada de la Central Nuclear de Garoña, quedan liberados 400 Mw de potencia de la Central Hidroeléctrica de Aguayo, que se pueden utilizar como respaldo de la futura eólica que está por instalar en la Comunidad.

Tan sencillo como bombear en los días con exceso de recurso eólico para turbinar cuando este falte, de forma que la red esté continuamente atendida.

Queda pues como opción bastante “apetecible”, el diseño de un sistema de generación, distribución y transporte donde se utilizan renovables como respaldo  renovables.

Nuestro futuro está en asegurar la sostenibilidad de nuestro modo de vida ya que día a día, la Naturaleza nos da “toques” para recordarnos que tenemos que seguir el camino de la transición energética.

No obstante, esta misma Naturaleza nos da herramientas para poder llegar a esa sostenibilidad de forma que deja un hueco para nuestra forma de vida siempre y cuando la respetemos.

Conseguir el autoabastecimiento mediante renovables, es posible, cierto que hay un puzle con muchas piezas que tienen que encajar, pero no hay que olvidar que las energías renovables son una herramienta que nos pone a disposición la naturaleza a la que no podemos ni debemos renunciar.


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