Ir a la versión en castellano
Vint hores després del Blackout, de l’apagada general del subministrament elèctric a tota la península ibèrica, encara no en sabem la causa. S’ha parlat d’un possible sabotatge, un ciberatac, tot i que tant la Unió Europea com el Govern Espanyol, ho descarten. La causa més plausible ara mateix seria que la xarxa va col·lapsar per una inestabilitat, una oscil·lació abrupta de l’equilibri entre la oferta i la demanda en una subestació, i que les subestacions properes no van tenir la capacitat d’aportar l’estabilitat al sistema i aquest va caure en cadena, arrossegant a tota la xarxa d’Espanya i Portugal. Reactivar aquest sistema, com s’ha vist, requereix de moltes hores.
Tinguem en compte que l’electricitat de la xarxa que es consumeix s’ha de generar instantàniament, i que per tenir una xarxa en aquest equilibri d’oferta i demanda, la xarxa treballa a una freqüència de 50 hertzs. Si la generació, per la causa que sigui, cau, i aquesta és inferior a la demanda, la freqüència baixa. Si pel contrari, la demanda baixa i la generació és superior a la demanda, la freqüència puja. Quan tenim un desequilibri d’aquesta freqüència, els generadors intenten reaccionar per restablir aquest equilibri, però en aquest cas no va ser possible.
I això es va produir, com veiem en el gràfic anterior, en un moment amb una forta generació d’energia solar (53,4%) i eòlica (10,65%). La nuclear estava només al 9,92%, i els cicles combinats al 4,84%.
Per fer funcionar aquest sistema en equilibri, la xarxa necessita generadors que aportin inèrcia al sistema, i històricament això ho han fet els sistemes tradicionals, centrals nuclears, de gas, de carbó, etc, que tenen grans generadors síncrons que en el seu moviment rotatiu donen les condicions de freqüència que la xarxa necessita per estabilitzar-se.
Fins ara això no ha estat cap problema, però quan es produeix un desequilibri com el que sembla que es va produir ahir i tens una part molt important de la generació fotovoltaica (que són majoritàriament generadors asíncrons), el sistema no té prou capacitat per aportar la inèrcia al sistema, i aquest pot arribar a col·lapsar. Ara sembla una cosa molt evident, però ningú n’era prou conscient de la fragilitat del sistema. REE escrivia deia això fa pocs dies:
Podem dir, doncs, que el que va passar ahir va ser per culpa ser les renovables, i de la fotovoltaica específicament? Encara no sabem què va causar el desequilibri entre la generació i la demanda, però en els darrers mesos ja hem viscut molts moments en que hi ha hagut una generació massiva amb renovables i el sistema ha funcionat amb normalitat. Caldrà esperar a veure exactament quina ha estat la causa que provoqués el desequilibri a la xarxa, alguns apunten a condicions meteorològiques anormals, a una baixada abrupta de la demanda de fins a 15GW, però el que és segur és que necessitem tenir sistemes que aportin estabilitat a la xarxa.
Vol dir això que hem d’aturar el desplegament de les renovables, que hem de fer marxa enrere pel que fa a la transició energètica, que hem d’allargar la vida útil de les plantes nuclears i potenciar més els cicles combinats?
De cap manera.
Però hem de canviar la manera en que aportem renovables al sistema. Hem arribat amb una relativa rapidesa i facilitat a un mix del 60% renovables, i ara hem de tenir clar que arribar a un 80% o més de renovables no serà tan fàcil (en termes d’estabilitat de la xarxa, no és el mateix passar del 40% al 60%, que del 60% al 80%, tot i que parlem d’un 20% en els dos casos). I el que va succeir ahir n’és la prova més evident. Hi ha alternatives tècniques que fa temps que ja s’estan fent servir a altres zones on s’han trobat amb aquest problema abans, com és Austràlia i Califòrnia. És el que es coneix com a “grid-forming”.
Fins avui els inversors fotovoltaics han estat principalment generadors asíncrons, “grid-following” (GFL, segons els esquemes anteriors), és a dir, que es connecten a la xarxa elèctrica acoblant-se a les condicions d’aquesta, generant una corba sinodal que segueix la corba existent de la xarxa, no la modifica, i quan la xarxa cau o té unes condicions extremes (variació sobtada de la freqüència, com ser el cas) els inversors es desconnecten i la instal·lació fotovoltaica (i la bateria si també té aquesta generació “grid-following”) deixa de produir energia. No són capaços, doncs, d’aportar la inèrcia que necessita el sistema per estabilitzar-se.
Per això molts usuaris d’autoconsum fotovoltaic ahir no entenien que a ple migdia, amb panells fotovoltaics que rebien radiació solar, la seva instal·lació no els funcionés. Perquè fins avui les instal·lacions són majoritàriament de tipus “grid-following”. Tècnicament podrien treballar de manera aïllada de la xarxa, però els faltava aquest dispositiu, anomenat back-up. Sense això, o sense un inversor de tipus grid-forming, les instal·lacions deixen de funcionar.
La solució no passa per aïllar-nos de la xarxa, sinó per aportar sistemes que ajudin a estabilitzar-la. Per això ja disposem al mercat de sistemes de generació amb fotovoltauica i bateries de tipus “grid-forming” (GFM), sistemes que quan injecten energia a la xarxa ho fan de forma síncrona, generant una corba sinodal, aportant les condicions de tensió i freqüència que la xarxa requereix. Ja no “segueix” la xarxa, sinó que la “crea”. Això permet doncs aportar estabilitat al sistema, i també que es puguin crear grans micro-xarxes independents, que puguin funcionar de manera aïllada de la gran la xarxa principal.
Podríem dir que necessitem entrar en una nova etapa les energies renovables, una nova etapa amb generadors (inversors solars i aerogeneradors) i bateries que passin del “grid-following” al “grid-forming”. La tecnologia existeix i ja s’està instal·lant en molts països. A què esperem, doncs, per implementar aquesta tecnologia? Cal esperar a un altre Blackout?
(crèdits imatge capçalera: ASSOCIATED PRESS Agencia AP)
0 Comments