Cómo garantizar la seguridad del suministro eléctrico en España sin nucleares ni carbón

Investigación UPV/EHU

Investigadores de la UPV/EHU y el BC3 han proyectado la evolución que tendrán la demanda y la generación eléctrica en España en las próximas décadas; se considera un futuro sin energía nuclear ni proveniente del carbón, y con mayor peso de fuentes renovables. Han simulado la seguridad de suministro en ese escenario y proponen que, entre otras medidas, las centrales hidroeléctricas podrían ayudar a mitigar el riesgo de falta de suministro que pudiera darse.

Embalses de La Serena y Orellana (parte superior derecha) en Badajoz (España)

Los investigadores del Instituto de Economía Pública de la UPV/EHU y el BC3, el Centro Vasco contra el Cambio Climático, llevan varios años colaborando en el estudio y proyección de lo que se conoce como seguridad del suministro eléctrico en España. El país es una “isla eléctrica”, debido a su escasa interconexión con los países vecinos, característica clave para hacer una proyección de la demanda y la capacidad de generación y suministro que tendrá España en las próximas décadas. Esto les ha permitido modelar el nivel de seguridad del suministro, y evaluar cómo cambiará esa seguridad en función de las fuentes de electricidad que se vayan impulsando o abandonando.

Partiendo de valores conocidos de consumo y generación eléctrica, el grupo de investigadores ha desarrollado un modelo mediante el que han podido proyectar la evolución de estas dos variables en los años 2020, 2030, 2040 y 2050. “Otros autores han realizado proyecciones del consumo eléctrico, y apuntan a que este consumo irá creciendo década a década, algo más de un 1 % cada año. En cuanto a las fuentes de electricidad, en los próximos 10 años las proyecciones indican que la electricidad proveniente del carbón y la nuclear sufrirán un recorte considerable, y ya en 2040 estas dos tecnologías dejarán de operar”, comenta José Manuel Chamorro Gómez, investigador del Instituto de Economía Pública de la UPV/EHU. La capacidad de generación que se perderá se compensará con un aumento de energías renovables. Es más, “la capacidad del total de centrales renovables que se pondrán en marcha será mayor que la ya instalada de generación no renovable, pero todo parece indicar que la seguridad de suministro se verá afectada”, añade el investigador.

La naturaleza propia de las fuentes renovables de electricidad introduce en el sistema incertidumbre, intermitencia e incapacidad de gestión, lo que eleva el riesgo de que una fracción de la demanda de electricidad se quede sin cubrir por las fuentes disponibles, haciendo el suministro menos seguro. “Ahora mismo el sistema existente no garantiza el 100 % del suministro en cualquier escenario, pero en nuestros modelos hemos visto que la fracción potencialmente no cubierta será mucho mayor en el futuro, y esa falta de suministro se dará con una frecuencia mayor”, detalla el investigador.

Los investigadores han estudiado en detalle las posibilidades que ofrece una fuente de energía renovable que se presta a una gestión más flexible: la hidráulica. “Las centrales hidroeléctricas pueden ser moduladas por las personas responsables de su gestión, y pueden regular el flujo de agua hacia la turbina en todo momento, algo que sin duda aliviaría en parte el riesgo de falta de suministro. Es más, aquellas centrales hidroeléctricas con turbinas reversibles desempeñan una doble función: además de aumentar la generación eléctrica en los momentos de mayor demanda, cuando esta es baja pueden utilizar la turbina para bombear agua hacia la parte superior de la presa (consumiendo energía), y así acumular agua que poder utilizar para generar electricidad nuevamente cuando vuelva a aumentar la demanda. Según hemos comprobado, esto aliviaría hasta cierto punto el riesgo de no poder responder a la demanda de electricidad en los momentos en los que esta crece”, argumenta.

No obstante, los autores también mencionan los aspectos medioambientales que deben ser tenidos en cuenta a la hora de plantear y planificar el uso y gestión de las centrales hidroeléctricas: “Desde el punto de vista de generación eléctrica, el agua constituye un recurso, pero, claro, este recurso está en un contexto. El impacto que las centrales y las presas tienen en las cuencas de los ríos es innegable. Por tanto, las administraciones o los agentes que están por encima de quien opera las centrales son quienes tienen que marcar las reglas de juego, y estas reglas tienen que ser claras, en cuanto a caudales ecológicos, frecuencias de descarga y demás parámetros”, opina Chamorro.

Además del recurso de las centrales hidroeléctricas, el investigador enumera otra serie de medidas que se podrían tomar para atender plenamente a la demanda, y así garantizar la seguridad de suministro: “Por un lado, hay mucha investigación en temas de almacenamiento de electricidad. Si consigues un sistema de almacenamiento, donde, digamos, acumulas la electricidad que ha generado el viento en un tramo horario con escasa demanda, tendrás forma de utilizarla cuando sí sea necesaria. O impulsar a los consumidores a hacer uso de sus electrodomésticos en las franjas horarias en las que el precio de la electricidad es más bajo. O incluso los coches eléctricos podrían abastecer en un momento dado de electricidad a la red, para complementar el suministro. Se está avanzando en diferentes aspectos para alcanzar un sistema donde los picos de demanda estén lo más cubiertos posible”, concluye.

Referencia:

Luis M. Abadie, José M. Chamorro, Sébastien Huclin, Dirk-Jan van de Ven (2020) On flexible hydropower and security of supply: Spain beyond 2020 Energy doi: 10.1016/j.energy.2020.117869

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

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