Desmontamos tres mitos sobre las energías renovables y la red eléctrica

Tendemos a pensar que las energías renovables son poco fiables por su naturaleza intermitente, y que la generación base con energías tradicionales (térmica y nuclear) es el colmo de la fiabilidad. Ni una cosa ni la otra son totalmente ciertas, y hay que entrar en matices. Es cierto que las renovables no funcionan el 100% del tiempo, como pasa con las centrales tradicionales; además de las paradas programadas, suceden imprevistos.

Dos expertos en energía de las universidades de Stanford (EEUU) y la Columbia Británica en Vancouver (Canadá), Amory B. Lovins y M. V. Ramana, aportan luz al respecto en un interesante artículo publicado en la web de la Escuela de Medio Ambiente de Yale. Para empezar, hay que ceñirse a los datos y dejarse de mitos. Es posible un paradigma de generación 100% renovable, la tecnología ya existe, pero estas cosas no las enseñan en un Máster en Aravaca.

El primer mito a derribar es que una elevada cuota de renovables implica una red poco fiable y vulnerable a los apagones. Los datos del Banco Mundial nos ofrecen un indicador muy útil para evaluar tal cosa, el Índice de Duración de Interrupción Media del Sistema (SAIDI). Cuanto menor es el índice, más fiable es la red. Alemania, con casi la mitad de suministro de renovables, tuvo un SAIDI de 0,25 horas en 2020. Costa Rica, con más del 98% de generación renovable, 0,5 horas. A otro perro con ese hueso, un año tiene 8.766 horas de media.

No hay una correlación directa entre el aporte de las renovables y la fiabilidad de la red si no se tienen en cuenta otros factores. Para que hubiese apagones tendríamos que ir a un caso teórico en el que la red se nutre exclusivamente de eólica y solar, sin ninguna capacidad de gestión, ni de almacenamiento de excedentes, ni de capacidad de respaldo. Eso en la práctica no ocurre, por lo que damos el mito por desmontado.

El segundo mito, y este está muy extendido, es que las naciones deben depender de combustibles fósiles para estabilizar la generación de la solar y la eólica. Los datos no dicen eso, dicen que dicha dependencia está reduciéndose año tras año, según se va mejorando la red eléctrica. Los autores ponen de ejemplo a Alemania, que ha reducido mucho su generación con térmicas y nucleares en 10 años, e ídem con Japón, que desde el accidente de Fukushima (2011) echó el cierre a nada más y nada menos que 40 reactores nucleares.

La cuota de térmica y nuclear se va compensando con el aumento de capacidad instalada de renovables, pero no solo eso, también están las medidas de ahorro energético. Servidor fue testigo de ello cuando viajé a Japón en 2013. En cada local se veían algunas bombillas apagadas, el aire acondicionado se había racionalizado mucho, y en algunos barrios famosos, como Akihabara, se apreciaba un enorme ahorro en iluminación. Volviendo a Costa Rica, la dependencia de energías fósiles y nuclear es… despreciable, el 2% que les falta se suple con intercambios fronterizos con sus vecinos.

Pasamos al tercer mito, la energía solar y la eólica solo funcionan cuando luce el sol o sopla el viento, ergo no sirven para proporcionar energía las 24 horas. ¿Os suena esto de algo? Sí, Pablo Casado -líder del PP- dixit algo parecido. Partamos de la premisa de que ni la energía nuclear funciona los 365 días del año. Los autores citan los 96,2 días que las plantas nucleares francesas pararon de media en 2019, o los 115,5 días de 2020.

Sabiendo que todas las fuentes de genereración no son 100% fiables ni dan energía el 100% del tiempo, necesitamos herramientas para asegurar el suministro las 24 horas del día. La principal herramienta es la gestión. Los operadores del sistema eléctrico cuentan con cada vez mejores fuentes de información para predecir la producción de energías renovables (oferta) y el consumo energético (demanda), y ambas casan con bastante precisión.

Además, los gestores van encendiendo o apagando distintas centrales de distinto tipo, esto se llama diversificación. Por ejemplo, Red Eléctrica Española utiliza 240.000 datos que se comprueban cada 20 segundos para dar una respuesta inmediata. Podemos verlo en el siguiente vídeo corporativo:

Otro ejemplo de los autores: Australia se ha podido mantener con eólica y solar casi en exclusiva, sin quemar carbón, ni tirar de hidroeléctrica, ni nuclares, solo necesitaron un 4,4% de generación con gas natural por requisito del operador nacional de electricidad. Además, tenemos que hablar del almacenamiento, y no hay que pensar únicamente en megabaterías estacionarias, hay más tecnologías, como el almacenamiento en sales fundidas con solar fotovoltaica.

Hay más formas de almacenar la energía, y no me refiero a producir hidrógeno en cantidades monstruosas, también está el bombeo invertido de ríos a presas, la formación de hielo -es más fácil almacenar calor o frío que electricidad-, o la gestión inteligente de la recarga con vehículos eléctricos para que sus baterías formen una gigabatería o megabatería virtual -dependiendo del área geográfica-. Por ejemplo, en una ciudad como la holandesa Utrecht, a escala local es –potencialmente– una gigabatería virtual.

Pero las herramientas no acaban ahí. También se puede bonificar a ciertos clientes por parar su consumo en determinados momentos de máxima demanda. Y viceversa, bonificar el consumo en las horas en las que menos demanda hay a través de tarifas más baratas. De esta forma, sumando todas las herramientas, ni se producen apagones, ni hay que generar CO₂ a espuertas, se trata de hacer un aprovechamiento óptimo de los recursos, como vemos en este gráfico:

Se representa la diferencia entre una demanda con gestión inteligente (debajo) y sin ella (encima). La curva amarilla representa la potencia de la energía solar fotovoltaica (oferta), en verde almacenamiento en baterías, en azul oscuro recarga de vehículo eléctrico, en naranja la secadora, en rojo el calentador del agua, en azul el aire acondicionado, y en gris otros consumos. Se trata de la demanda típica de un consumidor residencial en EEUU.

Damos los tres mitos por desmontados. Entre el blanco y el negro siempre hay grises, y las tecnologías actuales ya permiten seguir avanzando en una transición ordenada entre el modelo de producción a base de energías de origen fósil hacia otro modelo en el que aprovechamos los recursos de la naturaleza para cubrir nuestras necesidades energéticas. En 2050 será así en gran parte del planeta.

De todas formas, la capacidad instalada siempre supera al máximo consumo histórico, y llegará un momento en el que la producción renovable sea muy superior a la demanda. Todo ese excedente puede emplearse para recargar vehículos eléctricos, producir hidrógeno y combustibles sintéticos a escala masiva. No lo consideraremos desperdicio, ya que de otra forma no íbamos a aprovecharlo para nada más.