Por: Casey Crownhart. 22/08/2024
La demanda de electricidad suele alcanzar picos en las noches calurosas de verano, lo que supone un reto notable en la descarbonización de la red
Cuando llego a casa por la noche en un sofocante día de verano, lo primero que hago es dirigirme al aparato de aire acondicionado pegado a la ventana y ponerlo en marcha.
Es probable que, en toda la ciudad, en todo el estado o incluso en todo el país mucha gente haga lo mismo. Y, como yo, puede que también enciendan la tele y la freidora para preparar la cena. Puede que esta rutina no te parezca especial, pero sí que lo es para la red eléctrica.
Las primeras horas de la noche suelen ser las de mayor demanda de electricidad. Y una gran parte de esa energía se destina a los sistemas de refrigeración que nos mantienen sanos y cómodos. Se trata de un reto tan importante para las compañías eléctricas y los operadores de la red que algunas empresas están tratando de introducir en el mercado nuevas tecnologías de refrigeración capaces de almacenar energía durante las horas valle para utilizarla en las horas punta, como expliqué en mi último artículo.
Analicemos por qué ese máximo diario es un dato crucial que debemos tener en cuenta para mantener las luces (y el aire acondicionado) encendidas mientras saneamos nuestro sistema energético.
Según datos de la Agencia Internacional de la Energía, en algunos lugares donde el aire acondicionado es habitual, como en algunas zonas de EE.UU., la refrigeración de espacios puede representar más del 70% de la demanda eléctrica residencial máxima en los días calurosos. No es de extrañar que las compañías eléctricas envíen avisos rogando a sus clientes que apaguen el aire acondicionado durante las olas de calor.
Toda esa demanda puede acumularse: basta con echar un vistazo a los datos del Operador del Sistema Independiente de California (CAISO), que supervisa el funcionamiento de la generación y transmisión de electricidad en el estado. Tomemos, por ejemplo, el lunes 5 de agosto. La demanda mínima de energía, hacia las cuatro de la mañana, fue de unos 25.000 megavatios. El pico, sobre las seis de la tarde, fue de 42.000 megavatios. Hay muchas cosas detrás de esa enorme diferencia entre el pico de primera hora de la mañana y el de la tarde, pero una gran parte se debe a los aires acondicionados.
Las noches de verano suelen ser las de mayor consumo del año, ya que los sistemas de refrigeración, como mis aparatos de aire acondicionado, son grandes devoradores de energía. Los días de invierno suelen tener menos variaciones, y normalmente hay pequeños picos tanto por la mañana como por la noche que pueden atribuirse a los sistemas de calefacción. (En este artículo de la Agencia de Información de la Energía se explica cómo varía este fenómeno en Estados Unidos).
Desde el punto de vista del clima, este pico vespertino del verano es inoportuno, ya que se produce justo cuando la energía solar está disminuyendo. Es un ejemplo de uno de los eternos problemas de algunas fuentes de electricidad renovables: pueden estar disponibles, pero no siempre en el momento adecuado.
A menudo, los operadores de la red no pueden permitirse el lujo de elegir cómo satisfacer la demanda, sino que se limitan a lo que pueden conseguir, aunque eso signifique encender centrales eléctricas de combustibles fósiles para mantener las luces encendidas. Las denominadas centrales de pico suelen ser las que se utilizan para satisfacer la mayor demanda, y suelen ser más caras y menos eficientes que otras centrales.
Las baterías están empezando a salir al rescate, como publicamos hace unos meses (en inglés). El 16 de abril, los datos de CAISO mostraban que los sistemas de almacenamiento de energía eran la mayor fuente de energía de la red a partir de las 7 de la tarde, hora local. Pero las baterías distan mucho de poder resolver los picos de demanda: con las mayores cargas de la red en verano, las centrales de gas natural se ponen en marcha mucho más en agosto que en abril, de modo que los combustibles fósiles alimentan las rutinas de las noches de verano en California.
Seguimos necesitando mucho más almacenamiento de energía en la red y otras fuentes de electricidad de bajas emisiones, como la geotérmica, la hidroeléctrica y la nuclear, para ayudar en esas horas de alta demanda. Pero también hay un interés creciente por los sistemas de refrigeración que pueden actuar como sus propias baterías.
El objetivo es cargar los sistemas con electricidad cuando la demanda es baja o cuando las energías renovables están disponibles. Así pueden refrigerar durante las horas de máxima demanda sin añadir tensión a la red. Para más información sobre su funcionamiento y su estado de desarrollo, puedes consultar mi último artículo.
A medida que el planeta se calienta y aumenta el número de personas que instalan CA, puede que estemos llegando al límite de lo que la red puede soportar. Aunque la capacidad de generación no esté al límite, el calor extremo y las cargas elevadas pueden poner en peligro los equipos de transmisión.
Aunque pedir a la gente que suba el termostato puede ser una solución a corto plazo en los días más calurosos, disponer de tecnologías que nos permitan ser más flexibles en cómo y cuándo usamos la energía podría ser clave para mantenernos seguros y cómodos incluso cuando las noches de verano sigan siendo más calurosas.
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Fotografía: Technology review
