La enorme perturbación causada por la crisis del coronavirus ha puesto de relieve cuánto dependen las sociedades modernas de la electricidad.
La pandemia ofrece pistas sobre cómo está previsto que el papel de la electricidad se amplíe y evolucione en los próximos años y décadas.
Entonces, ¿qué depara el futuro?
Millones de personas están ahora confinadas en sus hogares y recurren al teletrabajo para realizar sus tareas, a los sitios de comercio electrónico para hacer sus compras y a las plataformas de vídeo en streaming para entretenerse. Un suministro eléctrico fiable sustenta todos estos servicios, además de alimentar los dispositivos que la mayoría damos por sentados, como frigoríficos, lavadoras y bombillas.
En muchos países, la electricidad es fundamental para hacer funcionar los respiradores y otros equipos médicos de los hospitales que atienden al creciente número de enfermos. En una situación tan desconcertante y cambiante, la electricidad también garantiza la comunicación oportuna de información importante entre gobiernos y ciudadanos, y entre médicos y pacientes.
No debemos dar por sentados estos servicios. En África, cientos de millones de personas viven sin ningún acceso a la electricidad, lo que las hace mucho más vulnerables a las enfermedades y otros peligros.
La crisis del coronavirus nos recuerda el papel indispensable de la electricidad en nuestras vidas. También ofrece pistas sobre cómo está previsto que ese papel se amplíe y evolucione en los próximos años y décadas.
Hoy somos testigos de una sociedad que depende aún más de la tecnología digital para desenvolverse en la vida cotidiana, cuyo uso de la energía adopta cada vez más la forma de electricidad y cuyo suministro eléctrico depende más que nunca de la energía eólica y la energía solar. En una sociedad así, la seguridad eléctrica es la base de la prosperidad y la estabilidad, pero garantizarla exige medidas por parte de los gobiernos.
Seguridad eléctrica: un salto al futuro
En la mayoría de las economías que han adoptado medidas estrictas de confinamiento en respuesta al coronavirus —y para las que hay datos disponibles—, la demanda de electricidad ha disminuido alrededor de un 15 %, en gran medida porque fábricas y empresas han suspendido sus operaciones. Algunas de estas economías, como España y California, se encuentran entre las que tienen una de las mayores proporciones de generación eléctrica eólica y solar del mundo. Si la demanda de electricidad cae rápidamente mientras las condiciones meteorológicas se mantienen iguales, la proporción de energías renovables variables, como la eólica y la solar, puede superar los niveles habituales.
De este modo, la reciente caída de la demanda de electricidad adelantó diez años el futuro de algunos sistemas eléctricos y les dio de repente niveles de energía eólica y solar que, de otro modo, no habrían alcanzado sin otra década de inversiones en energías renovables. Este es un momento importante para comprender mejor los sistemas eléctricos más limpios, incluidos algunos de los retos operativos que los responsables políticos y los reguladores deben abordar para garantizar la seguridad eléctrica.
Mantener la flexibilidad
Cuando la demanda de electricidad es menor, la capacidad de generación abunda. Sin embargo, los operadores de los sistemas eléctricos tienen que equilibrar constantemente la demanda y la oferta en tiempo real. Por lo general, la gente piensa que los apagones se producen cuando la demanda supera la oferta. Pero, de hecho, algunos de los apagones más sonados de los últimos tiempos ocurrieron en periodos de baja demanda.
Cuando la electricidad eólica y solar satisface la mayor parte de la demanda, los sistemas deben mantener la flexibilidad para poder aumentar rápidamente otras fuentes de generación cuando cambia el patrón de suministro, por ejemplo, al ponerse el sol. Una proporción muy alta de energía eólica y solar en un momento dado también dificulta más mantener la estabilidad de la red.
Los operadores de sistemas han desarrollado formas de gestionar estos retos, pero acontecimientos extraordinarios —como el confinamiento de países enteros durante pandemias mundiales— plantean nuevas pruebas. Por ejemplo, la brusca ralentización de la actividad industrial y empresarial en gran parte de Europa ha reducido la demanda de electricidad, pero también está privando a los sistemas eléctricos de una fuente clave de flexibilidad. En circunstancias normales, los grandes consumidores de electricidad, como las fábricas, pueden ajustar su consumo para ayudar a equilibrar el sistema, pero hoy apenas disponen de esa opción. Esto pone de relieve que los responsables políticos deben evaluar cuidadosamente la posible disponibilidad de recursos de flexibilidad en condiciones extremas.
Mantener abiertas nuestras opciones
Aunque aumentan nuevas formas de flexibilidad a corto plazo, como el almacenamiento en baterías, la mayoría de los sistemas eléctricos depende de centrales de gas natural —que pueden aumentar o reducir rápidamente la generación con poca antelación— para aportar flexibilidad, lo que subraya el papel fundamental del gas en las transiciones hacia energías limpias. Hoy, la mayoría de las centrales de gas pierde dinero si solo se utiliza de vez en cuando para ayudar al sistema a adaptarse a los cambios en la demanda. Los niveles más bajos de demanda de electricidad durante la crisis actual agravan estas presiones. La energía hidroeléctrica, un pilar de la generación eléctrica a menudo olvidado, sigue siendo una fuente esencial de flexibilidad. La capacidad firme, incluida la energía nuclear en los países que han decidido mantenerla como opción, es un elemento crucial para garantizar un suministro eléctrico seguro. Los responsables políticos deben diseñar mercados que recompensen las contribuciones de distintas fuentes a la seguridad eléctrica, lo que puede permitirles establecer modelos de negocio viables.
Las redes eléctricas son la columna vertebral de los sistemas eléctricos actuales y adquieren aún más importancia en las transiciones hacia energías limpias. La mayoría de los parques eólicos y solares, así como todas las centrales eléctricas flexibles, están conectados a la red eléctrica principal. Tanto en Europa como en América del Norte, estas redes dependen de líneas de transmisión envejecidas para llevar la electricidad a distintas regiones. En los próximos años serán esenciales inversiones importantes en estas redes.
La energía eólica y la solar también pueden aportar flexibilidad, y los sistemas dependerán cada vez más de ellas para hacerlo. La generación eólica puede reducirse gradualmente cuando la demanda baja a altas horas de la noche. Parte de la generación solar puede desconectarse al mediodía cuando hay más electricidad de la necesaria. Con el tiempo, la generación eléctrica renovable quizá deje de limitarse a seguir las condiciones meteorológicas y deba gestionarse de manera inteligente para reducir los costos y mejorar la seguridad eléctrica.
Reforzar la resiliencia
Por fortuna para nuestras redes eléctricas, hasta ahora la mayoría de las regiones sometidas a estrictas medidas de confinamiento ha evitado condiciones meteorológicas extremas. Por ejemplo, una situación en California que combinara los incendios forestales del año pasado con las medidas de confinamiento de este año sería sumamente difícil de afrontar.
Las redes eléctricas son mucho más vulnerables que los gasoductos y oleoductos a las condiciones meteorológicas extremas, una consideración vital para los responsables políticos mientras planifican sistemas energéticos cada vez más electrificados. La tarea a largo plazo consiste en reforzar las redes mediante inversiones en cables subterráneos y almacenamiento descentralizado, y diseñar trazados de red capaces de resistir emergencias como huracanes e inundaciones.
A pesar del uso creciente de tecnologías digitales en los sistemas eléctricos, la crisis del coronavirus también nos ha recordado el papel esencial del personal cualificado. El mantenimiento y la reparación de las redes requieren mucha mano de obra y deben realizarse sobre el terreno por trabajadores e ingenieros. En la mayoría de los países, los gobiernos han eximido a los equipos de reparación de redes de las medidas de confinamiento. Las organizaciones deben garantizar la seguridad del personal mientras realiza su trabajo esencial. Una lección clave de la crisis actual es asegurar que los sistemas eléctricos dispongan de recursos suficientes, tanto de activos físicos como de capital humano.
Crear defensas cibernéticas
La creciente digitalización del sector eléctrico ha abierto nuevas oportunidades para hacer que los sistemas sean más eficientes y flexibles. Sin embargo, también ha vuelto las redes más vulnerables a los ciberataques. En lugar de tratar la ciberseguridad como un añadido, los responsables políticos deben situarla en el centro de la gestión y el funcionamiento de los sistemas eléctricos.
La producción de electricidad ya no es exclusiva de las grandes empresas de servicios públicos. Fábricas, hogares y empresas están instalando paneles solares en tejados y terrenos sin uso. Las nuevas tecnologías digitales permiten a estos usuarios de menor tamaño vender a la red general el excedente de electricidad que generan sus paneles solares. Es posible que muchos de estos nuevos productores no cuenten con herramientas profesionales de gestión de la ciberseguridad para sus miniparques solares. Esto exige regulaciones que garanticen normas mínimas para el software, los equipos y los proveedores de servicios.
Un futuro seguro y sostenible
La crisis actual pone de relieve el valor fundamental de la infraestructura eléctrica y los conocimientos especializados que sustentan la respuesta a la pandemia de coronavirus. También revela ideas cruciales sobre el futuro de la electricidad y sobre lo que deben hacer los responsables políticos para garantizar que los sistemas del mañana sigan siendo fiables, incluso mientras los transforma el auge de las tecnologías de energía limpia. Es lógico que los gobiernos se centren en la emergencia inmediata de salud pública, pero deben mantenerse alerta respecto a la seguridad eléctrica y proteger los activos vitales en medio de la extrema volatilidad de los mercados. En estos tiempos extraordinarios podemos prescindir de muchas cosas, pero no podemos prescindir de la electricidad.
