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Juan José Cuenca Silva, University College Cork; Barry Hayes, University College Cork, and Hannah Daly, University College Cork
Muchos hogares se están convirtiendo en “ciudadanos energéticos”, instalando paneles solares y otras energías renovables en sus propiedades particulares.
En teoría, esto es positivo para todos. Incluir energía renovable disminuye los costos de la energía y, al reemplazar combustibles fósiles, reduce las emisiones de dióxido de carbono que calientan el planeta. Sin embargo, a medida que se instalan paneles solares y otras infraestructuras renovables, crece el temor de que las redes eléctricas locales se lleguen a congestionar.
Para entender este problema y proponer una solución, llevamos a cabo una investigación al respecto. Aunque nos concentramos en Irlanda, donde vivimos y trabajamos, tenemos constancia de que sucede algo similar en muchas partes del mundo.
No hay sitio para todos
Para empezar estudiamos la infraestructura eléctrica de todo el país y descubrimos que, si todos quisieran instalar placas solares en el techo, solo el 5 % de los 1,6 millones de los usuarios de electricidad incluidos en el análisis podrían conectarlos a la red nacional.
Los cálculos se han hecho considerando lo que pasaría si cada hogar quisiera instalar 6 kilovatios de renovables –solar en una porción del tejado de una casa típica, por ejemplo, o una turbina eólica pequeña–, que es el límite máximo respaldado por el esquema de apoyo para microgeneración en Irlanda.
Lo que ocurre en Irlanda se parece a las problemáticas existentes en redes eléctricas de California, España y Alemania, donde los “pioneros” en instalar estas tecnologías están bloqueando el acceso para los que se suman más tarde. Aunque todos estos países están bastante adelantados en su desarrollo de energía solar fotovoltaica, algunas partes de la red eléctrica ya no tienen disponibilidad para nuevas instalaciones.
Lo más injusto es que, a menudo, los hogares más acomodados son los primeros en instalar solar fotovoltaica y en beneficiarse de los subsidios. Sin olvidar que limita cómo de útil es la microgeneración para el objetivo global de descarbonizar la sociedad.
El “juego de las sillas” de la energía
La situación se puede comparar con el clásico juego de las sillas.
El primer problema es el número de sillas: la red eléctrica no fue diseñada para que cada hogar produzca grandes cantidades de energías renovables.
Mientras el sol brilla, cada usuario con un panel solar puede utilizar la electricidad instantáneamente o entregársela a la red. Eso funciona mientras son pocos los usuarios que están aportando energía a la red, pero a escala nacional toda esa energía puede exceder la capacidad física de los cables, causando sobrevoltajes que dañan equipos o interrumpan el servicio. Para evitar esto, al operador de red no le queda más remedio que limitar la cantidad de renovables conectadas.
Hay algunas formas de atajar este problema desde un punto de vista técnico o, siguiendo con la metáfora, para que haya más “sillas” disponibles. Esto puede incluir invertir en cables nuevos, o bien instalar bancos de baterías residenciales y cargadores de vehículos eléctricos temporizados para que el uso de la energía sea más coordinado. Con una pega: todas estas soluciones implican un elevado coste.
Las redes eléctricas en países ricos –la red irlandesa es un buen ejemplo– han estado en construcción durante más de cien años, y readaptarlas no es un trabajo simple. Más problemática aún resulta esa readaptación en economías emergentes, incapaces en muchos casos de cubrir esos costos.
El segundo problema es decidir quién se puede “sentar” primero. La política actual permite asignar renovables “en orden de llegada”. Inevitablemente, eso le da prioridad a partes de la sociedad con altos ingresos para que ocupe antes una silla vacía para sentarse, y por tanto para que se beneficien económicamente.
Cómo evitar la injusticia
Imagine que se muda y, una vez instalado, descubre que toda la red está ocupada y no es posible conectar nuevos paneles solares. No tiene acceso, por tanto, a los beneficios directos de tener una instalación de energías limpias. Y eso supone una injusticia.
Para que la falta de disponibilidad de la red deje de ser un problema, en lugar de los límites generales –como los 6 kilovatios en Irlanda– necesitaremos un análisis detallado de la red. Así conseguiremos cuantificar la máxima cantidad de renovables que un hogar puede tener sin impedir el acceso a otros.
Este cálculo es necesario porque la limitación difiere para distintos usuarios según su ubicación en la red. No hay que olvidar que las restricciones técnicas dependen de cómo de cerca están de una subestación o de cuántas personas están conectadas a esta subestación, entre otros factores.
La segunda forma de compartir la red es aceptar que algunos hogares tienen el dinero para instalar más que su justa parte, y en retribución pueden ayudar a todos colectivamente. Por ejemplo, las partes de usuarios menos favorecidos pueden ser usadas por los hogares con más dinero para instalar nuevos paneles solares y turbinas eólicas a cambio de electricidad más económica derivada de esas instalaciones. Así se pueden compartir los beneficios por el uso de capacidad de red compartida.
Cuenca et al.
Tener en cuenta la equidad
El progreso es incuestionable. A nivel global, las instituciones se están esforzando en alcanzar los objetivos de descarbonización, y la instalación de energías renovables está en auge. La transición hacia energías bajas en carbono es ahora inevitable. La pregunta ya no es si se lleva a cabo la transición, sino cómo se hace realidad
Las energías renovables no deberían empeorar desigualdades preexistentes. Las políticas para eólicas y solares domésticas deberían desarrollarse aplicando criterios de equidad. Solo así permitirán a todos los usuarios de electricidad beneficiarse económicamente de las energías limpias por igual.
Juan José Cuenca Silva, Researcher in Electrical Engineering, University College Cork; Barry Hayes, Senior Lecturer (Associate Professor) in Power Systems Engineering, University College Cork, and Hannah Daly, Professor in Sustainable Energy, University College Cork
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.
