Los puntos sobre las íes. Reflexiones sobre el Blackout

Anar a la versió en català

Se ha acusado injusta e intencionadamente a las renovables en general y a la fotovoltaica en particular de ser las causantes del apagón general que vivimos el 28 de abril en toda la península ibérica. Y es falso. Lo intenté explicar cuando me invitaron a participar en Els matins de TV3, pero por cosas del directo y de la dinámica del programa, no tuve tiempo suficiente para explicarme. Lo haré ahora con más calma:

Hagamos primero una previa de conceptos que nos ayudarán a entender el contexto del problema y las posibles soluciones:

Hay generadores que aportan inercia al sistema (síncronos) y generadores que no aportan inercia al sistema (asíncronos).La nuclear, ciclos combinados, carbón e hidráulica, por su naturaleza (grandes generadores rotativos) son de los primeros, aportan inercia, aunque de distinto modo: los ciclos combinados y la hidráulica son los que mejor estabilizan la red, por su respuesta más immediata. La nuclear no tiene esa calidad de respuesta, y eso explica por qué fueron los ciclos combinados y la hidráulica los que permitieron restablecer el sistema durante les horas posteriores al blackout. La eólica tradicional no aporta inercia, pero los aerogeneradores más modernos sí pueden aportar inercia (son síncronos).

La fotovoltaica conectada en España es principalmente sin inercia, se conecta de forma asíncrona. Si la red cae o ésta es inestable (por frecuencia y tensión anormales), se desconecta y deja de funcionar. Es lo que se conoce como «grid-following», sigue la red.

Sin embargo, esto no quiere decir que la FV no pueda operar aportando inercia. Es un tema de configuración electrónica, y en el mercado podemos encontrar fotovoltaica que aporta inercia, que funciona de forma síncrona, es “grid-forming”, crean red. Y esto hace tiempo que se utiliza. No en España, todavía, pero sí en otros países y regiones como Australia o California, donde por la alta penetración de la fotovoltaica y la naturaleza de su red (poco mallada, con grandes distancias) hace tiempo que vieron la necesidad de implementar fotovoltaica con inercia. En Alemania, por ejemplo, también se están implementando sistemas de FV y baterías con inercia, porque allí ya tienen más de 100GW de FV (¡el doble que en toda España!) y les permite operar el sistema con normalidad.

Con las baterías ocurre lo mismo que con la fotovoltaica: su electrónica se puede configurar para que aporte inercia (grid forming) o no (grid-following). Las baterías que hasta hoy se han instalado en España han sido principalmente sin inercia, porque el mercado y la regulación no permite aunque éstas puedan aportar todos los servicios. 

En Suecia, por ejemplo, que tiene una red con grandes distancias, ya apostaron para que las baterías puedan ayudar a estabilizar la red. Nuestros socios de SUD en Suecia (Soltech) tienen ya varios proyectos en que combinan fotovoltaica y baterías funcionando con electrónica de inercia, y he podido visitar algunos de estos parques. Funcionan con normalidad, y el operador les paga por dar este servicio a la red.

Vemos, pues, que es rotundamente falso que la fotovoltaica no pueda aportar estabilidad al sistema. Pero en España, y hasta ahora, no se ha apostado por este tipo de fotovoltaica, y ha sido porque no se han dado los condicionantes para hacerlo (todavía no se ha desplegado toda la normativa, ni protocolos, ni incentivos).

La prueba más evidente de que la FV puede aportar estabilidad y generar red es lo que hemos visto en todas aquellas casas que en su instalación fotovoltaica tenían un sistema de backup con baterías: funcionaron perfectamente en modo isla durante las horas que duró el apagón. Aquí un ejemplo de un amigo que tiene un sistema fotovoltaico con batería Tesla Powerwall con backup:

Vayamos ahora a analizar la situación que teníamos justo en el momento del blackout:

La potencia fotovoltaica que estaba conectada a la red en ese momento representaba poco más del 53% de la generación, y era, como hemos visto antes, sin capacidad de aportar inercia. ¿Qué teníamos que pudiera aportar inercia? Pues básicamente: 9,36% de hidráulica; 4,82% de ciclos combinados, 10% de nuclear.

¿Teníamos entonces suficiente inercia en el sistema? ¿Demasiado fotovoltaica? Esto es trabajo del operador del sistema (REE), que es quien gestiona esto a diario. Aquí es preciso decir que la generación no se improvisa, se planifica el día antes y el operador sabe con antelación qué plantas de generación entrarán en el sistema. También hace falta decir que anteriormente ya hemos vivido con días de generación manoriamente renovable y no pasó nada. El pasado 16 de abril, por ejemplo, durante horas se generó más electricidad con renovables que la que se estaba consumiendo en España. ¿Cómo pudo hacerse? Porque al mismo tiempo exportábamos a Portugal, Francia y Marruecos, por tanto había más generación convencional (con inercia) que compensaba estas exportaciones a la vez que daban estabilidad a la red.

Tengamos en cuenta también que el operador, cuando se ha visto que en el sistema había demasiada generación sin inercia, puede detener parques eólicos y fotovoltaicos, lo que se conoce como Curtailment. En los últimos meses ya hemos visto muchos episodios en los que se han desconectado estas plantas renovables para mantener la estabilidad de la red. Éste es también uno de los motivos que hacen que las baterías sean ahora tan necesarias, para no desaprovechar toda esta energía caída del cielo. También debería poder aprovecharse para generar hidrógeno verde, un vector energético que ayudará a descarbonizar la gran industria y el transporte de gran tonelaje (barcos, aviones). A continuación vemos dos episodios de Curtailment en parques eólicos:

¿Qué ocurrió, pues, el lunes 28 de abril a las 12:33? Se está investigando, y por lo que dicen tardaremos semanas o meses en saber la causa exacta. No es evidente analizar con tanto detalle qué ocurrió exactamente durante los milisegundos en que todo se desató. Conviene ser muy prudentes, y lo que apunto a continuación es sólo una suposición, lo que me dice el sentido común, y seguramente sería pertinente guardar silencio, pero con las ausaciones y argumentos que estamos oyendo estos días, me veo con la obligación de aportar estas reflexiones:

¿Qué ha dicho de momento REE? Que en la zona suroeste de la península (por extremadura) hubo dos incidentes consecutivos (en sólo 1,5 segundos) que se pueden asociar a una pérdida de generación que (dicen) podrían ser dos plantas fotovoltaicas, porque en esa zona existen esas plantas fotovoltaica. También, digo yo, en esa zona tenemos la central nuclear de Almaraz, que ese día estaría operando. ¿Por qué no puede haber sido la nuclear? En fin, se ha apuntado a estas dos plantas fotovotaicas, y veremos cuándo se sepa si eran o no estas.

En cualquier caso, ¿tiene sentido decir que la causa del apagón fue la fotovotaica en general o de aquellas dos plantas FV en particular? Creo que no tiene sentido. Me explico:

Si hemos quedado en que la FV que había conectada en ese momento no puede aportar inercia al sistema, ¿por qué ahora le acusan de haber desestabilizado el sistema? ¿No se sabía antes? Claro que se sabía. ¿Y por qué se acusa a la fotovoltaica? Es, haciendo el símil con el fútbol, ​​como acusar al defensa de no haber marcado un gol. No era su función.

A mí me parece que alguien, el operador de los sitema (REE), o la empresa distribuidora de la zona (Iberdrola) no hizo bien su trabajo, o que algún mecanismo de control de la red falló. Las plantas FV que se desconectaron justo en el momento no lo hicieron por decisión propia, sino, o porque el operador (o el sistema) las desconectó, o porqué la red no estaba en condiciones, y la FV, como se ha visto, que es “grid-following”, se desconectó. En cualquier caso, tampoco se explica que por la desconexión de dos plantas fotovoltaicas se caiga todo el sistema. Algo del sistema de control falló, y esto debería ser externo a las plantas fotovoltaicas. Mal sistema tendríamos si por dos plantas FV que se desconectan el sistema cae y provoca un cero total. Anteriormente se ha visto que desconectando abruptamente una central nuclear el sistema ha sabido gestionar la situación sin provocar ningún incidente. ¿Por qué ahora con dos plantas FV debería funcionar mal?

La FV desconectada es la consecuencia del problema, no la causa, y ese matiz es clave.

Algunos miran (señalan) el dedo (la fotovoltaica), cuando deberían mirar a la luna (la gestión de la red).

¿Y qué deberíamos hacer a partir de ahora, para evitar un nuevo blackout?

Algunos aprovechan el momento para desinformar y demonizar a las renovables. Dicen que es necesario detener el despliegue de las renovables y alargar la vida de las plantas nucleares, que sin ellas el sistema no puede ser fiable. Aquí debemos abrir un paréntesis por la nuclear: ¿por qué había tan pocos reactores funcionando? Algún reactor estaba en tareas de mantenimiento (aprovechan periodos de poco consumo en la red, como tenemos en abril), pero otros estaban parados porque el precio de la electricidad era demasiado bajo y no les salían los números; preferían detener las plantas. ¿Por eso queremos alargar su vida útil, para tenerlos paros? Aquí también hay que decir que la nuclear tradicional (la que tenemos instalada) tampoco tiene la capacidad de estabilizar la red como los ciclos combinados o la hidráulica (que son principalmente las que han permitido restablecer el sistema). Lo hacen pero no con la misma respuesta y rapidez que los ciclos combinados y la hidráulica. En definitiva, que tampoco sería la mejor opción para estabilizar la red. Las nuevas generaciones de reactores nucleares sí tienen una mejor respuesta a la estabilidad de la red, pero como veremos a continuación, tenemos alternativas más baratas y seguras, y sin dejar residuos miles de años como herencia, ni tener que depender de un uranio que viene de lejos. Para mí no es una opción, teniendo las renovables. La nuclear no puede competir, ni en precio ni en características con las nenovables.

Y la hidráulica, ¿no podría haber habido algún generador más operativo aportando inercia, ahora que tenemos los pantanos llenos? Puede parecer que los gestores de estas plantas preferían esperar a turbinar el agua a que el precio fuera mayor. En cualquier caso, habría que preguntarlo a REE.

¿Qué deberíamos hacer? Pues evidentemente no dejar de hacer la transición energética. Hay que seguir implementando renovables, pero dejando que tengan un papel activo en la estabilidad de la red, porque pueden hacerlo. Es necesario FV con “grid-forming” y baterías a toda escala, en las casas para absorber los excedentes del autoconsumo y allanar los consumos de noche, y a gran escala, para que puedan ofrecer los servicios de estabilidad de la red, aportando la inercia donde sea necesario. De hecho, no necesitamos las nucleares, ni el gas, una vez tengamos esto desplegado. El 100% renovable es totalmente posible, por supuesto.

Y también hay que apostar por un modelo de renovables diferente. En España se ha optado hasta ahora por un modelo de grandes plantas conectadas a la red de transporte, y poca fotovoltaica para la pequeña red y autoconsumo (relación de 80 a 20), mientras que en otros países de Europa la relación es al revés (20% en grandes plantas y 80% en autoconsumo y pequeña red).

Es necesario apostar por un modelo más descentralizado, microredes que estén conectadas con la red principal, pero que en caso de fallo general puedan funcionar aisladas, como lo han hecho las casas que tenías FV con baterías y backup. El diario Ara explicaba el caso de este pueblo de la península que esquivó el apagón gracias a disponer de una microred.

Se necesitan más comunidades energéticas, conectadas a redes que estén interconectadas pero que a la vez puedan operar de manera aislada. Pueblos, barrios, urbanizaciones, y polígonos industriales que se articulen en torno a estas redes dotadas de FV con baterías grid-forming, quedarían así «vacunadas» contra otro blackout. ¿A qué esperamos?