Los fenómenos meteorológicos, cada vez más graves, están haciendo que los sistemas eléctricos fallen en todo el mundo.
Debemos cambiar nuestra forma de pensar sobre los «rinocerontes grises»: sucesos de gran impacto y baja frecuencia, como la tormenta que azotó Texas en febrero
Los operadores y planificadores de infraestructuras pueden aprender del enfoque del ejército. Aquí tienen una guía.
Ya sea Florida durante la temporada de huracanes, California durante la temporada de incendios o Texas durante la temporada de... ejem... hielo, hay algo seguro: las amenazas de la Madre Naturaleza son cada vez más graves. Y ya no son acontecimientos del tipo «cisne negro».
Los planificadores de infraestructuras eléctricas de todo el mundo pueden aprender del ejército estadounidense, cuya misión exige planificar ante amenazas de baja frecuencia y gran impacto, y que cada vez se ha centrado más en la resiliencia energéticacomo fundamento de sus misiones mundiales de mantenimiento de la paz y combate bélico.
Tras los catastróficos cortes de electricidad en Texas en febrero, enseguida comenzaron las acusaciones con motivaciones políticas. Algunos culparon a las turbinas eólicas congeladas; otros señalaron la excesiva dependencia del estado del gas natural (cuyo suministro se vio obstaculizado por la congelación de las bocas de pozo y los gasoductos), y otros afirmaron que los principales responsables eran el sistema de transmisión aislado y la estructura de mercado centrada en los precios que emplea el Consejo de Fiabilidad Eléctrica de Texas (ERCOT), el operador independiente de la red texana.
Pero seamos sinceros: no planificar ante fenómenos meteorológicos extremos afecta a todos los tipos de generación eléctrica y a cualquier estructura de mercado.
En realidad, esta es una historia sobre el fracaso generalizado a la hora de tener en cuenta los escenarios meteorológicos provocados por el cambio climático al planificar, recuperarse y reconstruir tras fenómenos meteorológicos extremos.
En Estados Unidos y en todo el mundo, todos los tipos de sistemas eléctricos, bajo cualquier estructura regulatoria, han sufrido fallos catastróficos debido a fenómenos meteorológicos cada vez más graves.
Se han realizado muchas evaluaciones sobre qué se congeló o falló exactamente en Texas y, como se tardarán meses en esclarecer por completo el análisis posterior, les ahorraré otro repaso. Baste decir que, de principio a fin, faltó la protección tradicional de las infraestructuras frente a las condiciones meteorológicas para hacer frente a la ola de frío del vórtice polar que avanzó hacia el sur, hasta Texas, en febrero, pese a las sólidas recomendaciones de los reguladores de electricidad estadounidensestras las olas de frío polar de 1989 y 2011.
Entonces, ¿qué debemos hacer? En muchos sentidos, es sencillo. Pero no es nada fácil. Tampoco es barato.
Todos nosotros —ya seamos consumidores de energía que dependemos de una red fiable y resiliente o proveedores de energía encargados de ofrecerla— debemos cambiar nuestra forma de pensar sobre las amenazas de gran impacto y baja frecuencia contra nuestra red eléctrica (y sobre cuánto estamos dispuestos a pagar para afrontarlas).
En el ejército, la garantía de la misión exige garantizar el suministro de energía, por lo que los planificadores suelen aplicar un enfoque de cuatro pasos para construir sistemas energéticos sólidos y resilientes. Se llama D2R2: disuadir, defender, recuperar y reconstruir.
En el sector privado, la energía fiable es igual de importante y los planificadores de infraestructuras pueden aplicar el mismo enfoque. Se trata de P2R2: prevenir, planificar, recuperar y reconstruir. Así es como funciona:
1. Prevención. Aunque quizá podamos prevenir algunos ataques humanos contra nuestro sistema eléctrico (como las incursiones cibernéticas o el robo de componentes de subestaciones), puede que sea imposible impedir los ataques meteorológicos cada vez más volátiles de la Madre Naturaleza. Conviene repetir que, según la evaluación más reciente del gobierno estadounidense sobre las amenazas climáticas del Gobierno federal, publicada por la Administración Trump en 2019: «Se prevé que los fenómenos extremos y relacionados con el clima, cada vez más frecuentes e intensos, [...] sigan dañando las infraestructuras, los ecosistemas y los sistemas sociales que proporcionan beneficios esenciales a las comunidades».
Debemos reducir la contaminación por gases de efecto invernadero acelerando la transición hacia fuentes de energía sin emisiones para evitar más daños climáticos. Al mismo tiempo, debemos considerar los fenómenos meteorológicos extremos actuales y futuros como rinocerontes grises—primos tanto del cisne negro como del elefante en la habitación—: amenazas probables, de baja frecuencia y gran impacto, aunque a menudo desatendidas.
2. Planificación. Los modelos meteorológicos históricos ya no ofrecen estimaciones precisas del futuro; sin embargo, la mayoría de los planificadores de infraestructuras aún se basan en ellos para determinar el equipo necesario para prestar servicios vitales. En su lugar, deben utilizar modelos predictivos orientados al futuro e informados por el clima para evaluar la «nueva normalidad» de fenómenos meteorológicos infrecuentes, pero extremos.
Además de utilizar modelos informados por el clima, la planificación exige evaluar la capacidad de recuperación mediante ejercicios de simulación de escritorio, pruebas de resistencia del sistema y prácticas reales de desconexión. NERC y sus ejercicios GridEx, así como los ejercicios EarthEx del Consejo de Seguridad de la Infraestructura Eléctrica (EIS) son excelentes ejemplos; sin embargo, esos escenarios no se desarrollan a nivel local y los operadores del sistema pueden considerarlos acontecimientos del tipo «cisne negro».
El ejército estadounidense considera que la electricidad es fundamental para el éxito de sus misiones desde la Guerra Fría, cuando reforzó subestaciones clave ante la posibilidad de una detonación nuclear a gran altitud que pudiera causar cortes por pulso electromagnético. En la última década, el Pentágono ha renovado su atención en este tema, ya que los ciberataques y los fenómenos meteorológicos de la Madre Naturaleza han vuelto a amenazar las infraestructuras eléctricas. El Departamento de Defensa ahora exige diversas simulaciones de escritorio, así como pruebas físicas de resistencia de los sistemas mediante su desconexión.
Los sistemas eléctricos civiles necesitan un enfoque similar. La combinación de modelos informados por el clima y pruebas de resistencia ayudará a los operadores de la red a determinar cómo y dónde reforzar las infraestructuras para que resistan los fenómenos meteorológicos extremos (u otros riesgos para el sistema eléctrico). Asimismo, dados los importantes costes asociados a las mejoras y actualizaciones de las infraestructuras, como sociedad tendremos que decidir cómo pagar estas mejoras.
3. Recuperación. La planificación también exige reconocer que todas las fuentes de generación fallan a veces, sea cual sea la causa. Por eso, también debe evolucionar la forma en que un sistema eléctrico se recupera de un corte generalizado. Una red interconectada permite que las regiones con excedentes de energía abastezcan a las regiones que la necesitan.
Las microrredes para instalaciones críticas, los protocolos de cortes rotativos que garanticen suficiente calor y suministro de agua para todos, y una sólida red de transmisión serán necesarios para la recuperación en el siglo XXI.
Una vez más, el sector privado puede aprender del ejército.
4. Reconstrucción. A medida que las tuberías y las turbinas se descongelan y reanudan su funcionamiento normal (parece que Texas se libró de daños importantes y duraderos en este sentido), puede ser fácil volver a la normalidad y no ver venir al próximo rinoceronte gris evitable. Es instructivo examinar cómo Nueva York y Puerto Rico están reconstruyendo sus redes tras los daños generalizados provocados por fenómenos meteorológicos. Los apagones en cascada durante la tormenta tropical Sandy llevaron a la Autoridad de Energía de Nueva York a reconstruir su sistema de transmisión con una segmentación mucho mayor, lo que le permite cortar el suministro a menos residentes durante futuras tormentas.
Construir sistemas eléctricos sólidos y resilientes frente a las amenazas del siglo XXI es el objetivo.
