¿Por qué nuestro sistema eléctrico se configuró como un sistema de generación descentralizado?

Sistema eléctrico

Hasta la llegada de la I revolución industrial, allá por el siglo XVIII, los únicos usos de la energía eran puramente mecánicos aplicados a la agricultura, principalmente molinos movidos por aire o agua, y térmicos, destinados a mitigar las penurias climáticas del invierno.

Durante la I revolución industrial, de la mano de la máquina de vapor, proliferaron los usos de la misma como fuente de energía mecánica aplicada a los procesos industriales. Este desarrollo implicaba nuevas demandas de energía térmica, de proporciones cada vez mayores y que necesariamente debían ser cubiertas en pleno desarrollo industrial. De esta forma se abría la puerta a la comercialización del petróleo y sus derivados. Las compañías petrolíferas se desarrollaban proporcionalmente a los nuevos mercados que se creaban, ya no solo industriales sino también ligados al transporte y los servicios, como el ferrocarril y la calefacción residencial. La búsqueda y explotación de nuevos yacimientos petrolíferos, se convierte en la obsesión de varios países, con una visión estratégica de desarrollo.

Paralelamente, a finales del siglo XIX, el estadounidense Edison, fabrica la primera bombilla, consiguiendo que luciera cerca de 48 horas. Un año más tarde, se asocia con J.P. Morgan para fundar una de las primeras centrales eléctricas, la Edison Eléctric Company , embrión de la actual General Electric Company. La primera central funcionaba mediante máquinas de vapor y era capaz de generar electricidad suficiente como para abastecer a 7.200 bombillas; se dice que en su primer día de funcionamiento, la compañía tenía 52 clientes.

A finales del siglo XIX y principios del XX, ya se vislumbra el amplio abanico de aplicaciones de la energía eléctrica, tanto en aplicaciones industriales y domésticas; como bien de consumo de una sociedad en constante evolución en su desarrollo y calidad de vida. La inmediatez de su uso y la imposibilidad de almacenamiento hacen necesario diseñar uno de los sistemas industriales más grandes a escala mundial; el sistema eléctrico; organizado fundamentalmente con las actividades de generación, transporte y distribución.

La generación se lleva a cabo cerca de los recursos de energía primaria (o secundaria por el uso de derivados y transformados), es necesaria una red que transporte grandes cantidades de la energía eléctrica producida, desde el punto de generación hasta las proximidades de cada núcleo de consumo, a partir de los cuales pueda distribuirse a cada punto de consumo la energía eléctrica necesaria; además no de cualquier manera, sino con unas condiciones técnicas especificas que garanticen el correcto funcionamiento de los aparatos receptores.

En España, durante el primer cuarto del siglo XX, la concentración urbana y la aparición de núcleos industriales fue muy significativa, con lo que el transporte de la energía eléctrica empieza a intensificarse, iniciándose de esta forma el desarrollo de las redes de trasporte.

Durante los siguientes cuartos del siglo XX, periodo de la dictadura franquista, la energía hidroeléctrica sufrió cierta revolución, gracias en gran medida al progreso agrario y el empleo de regadíos, que proporcionaron a esta tecnología de generación muchas de las infraestructuras necesarias.

Al inicio de la democracia, la elevada dependencia del petróleo, propicio que con la llegada de la segunda crisis del petróleo, los graves desequilibrios económicos de algunas empresas eléctricas, incrementara la necesidad de intervención del estado, tanto, para reestructurar el sistema como para sanear el sector.

En la actualidad, las políticas europeas tendentes a la liberalización de los sectores energéticos, persiguiendo la idea de “a mayor competencia, mejores precios de la energía”, se remontan en España al año 1997, con la separación administrativa y financiera de las actividades de producción, transporte y distribución. La irrupción masiva de las energías renovables, debido en gran medida al impulso generado por la trasposición de las directivas relativas al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables, ha propiciado que si bien el panorama de cumplimiento de objetivos en términos de potencia de generación sea muy favorable a día de hoy; el acceso a las redes de transporte y distribución esté sufriendo aún de falta de racionalidad y facilidad de acceso a las mismas para este tipo de tecnologías de generación. Entre los beneficios de una generación distribuida, se encuentra la reducción de las necesidades de inversión en nuevas redes, por ello, la transición hacia un sistema de generación descentralizado necesita ahora un nuevo giro regulatorio en las actividades de transporte y distribución.

Los boletínes del tiempo y el proyecto EnergizAir.

Presentación Proyecto EnergizAir

Hace ya dos años, en Bruselas, el comisario europeo de energía  Günther Oettinger, presentó un innovador servicio de información  meteorológica; EnergizAir, que contó con apoyo financiero de la  unión europea. El servicio de información, incluye indicadores en tiempo real relativos a la cobertura que prestan las Energías Renovables, Eólica, Fotovoltaica y Termosolar, a las necesidades energéticas a cubrir en cada ciudad de la Unión Europea.

Así pues, se puede informar de manera gráfica que en Donostia – San Sebastián, la semana comprendida entre el 29 de Junio y el 05 de Julio, por poner un ejemplo concreto, en cada vivienda equipada con captadores solares fotovoltaicos y térmicos, la energía solar suministró aproximadamente 70 kWh de electricidad, representando este dato un grado de cobertura  de 103 % de las necesidades medias de electricidad de una familia y el 62 % de las necesidades medias de agua caliente sanitaria; o que en su conjunto, en el País Vasco, la energía eólica ha sido capaz de suministrar electricidad a 86.000 hogares durante ese mismo periodo.

Como ya apuntaba el comisario europeo, incluir en los boletines del tiempo que se emiten en televisión, la información relativa a la aportación de las energías renovables del día anterior, es una apuesta decidida por una generación energética mayoritariamente renovable, que mejore nuestra competitividad, rebajando los costes energéticos, y permitiendo reducir la emisión de gases de efecto invernadero, emisiones éstas, dicho sea de paso, con consecuencias en cualquier punto del plantea, independientemente de donde se produzcan.

Hasta ahora Barcelona Televisió es la única televisión que incluye en sus boletines, esta información. Eitb, tve, antena 3, cuatro,  telecinco, la sexta, etc, deberían dar un paso en la innovación de sus boletines del tiempo e incluir esta información.

Definiendo el internet de la energía

La IEA (International Energy Agency), define la generación distribuida como aquella producción de energía que se conecta a la red de distribución en baja tensión, asociándola a Motores, Miniturbinas y Microturbinas, Pilas de Combustible y Energías Renovables.

Según IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers, de en Estados Unidos y Canadá), la generación distribuida es aquella energía eléctrica producida por instalaciones de menor tamaño que las actuales grandes centrales de generación, de manera que se puedan conectar en cualquier punto de un sistema eléctrico.

Para el sociólogo, economista y escritor estadounidense Jeremy Rifkin, la generación distribuida es un conjunto de pequeñas plantas generadoras de electricidad situadas cerca del usuario final, o en su mismo emplazamiento, y que pueden bien estar integradas en una red o bien funcionar de forma autónoma, pudiendo ser los usuarios fábricas, empresas comerciales, edificios públicos, barrios o residencias privadas.

Quizás sea esta última definición la más cercana desde mi punto de vista al concepto de Generación Distribuida. Trasladada al lenguaje energético que hemos venido empleando desde los primeros planes de fomento de las energías renovables en España, tal definición podría quedar así:

La Generación Distribuida es aquella producción energética realizada en instalaciones comparativamente menores en términos de potencia, a las grandes centrales convencionales, con una gran participación de las energías renovables, con capacidad de almacenamiento, proporcionando el conjunto de estas características, una generación y consumo de la energía, cerca del usuario final.

No existe un valor máximo de potencia para considerarse un elemento generador o productor de energía como elemento integrante de un sistema de generación distribuida; un límite de potencia establecido en 10 MW puede considerarse como coherente con las definiciones anteriores.

Este sistema de producción energético, tiene numerosas ventajas:

  •  Reducción de las pérdidas del transporte eléctrico a través de las líneas de alta tensión.
  •  Mejora de los rendimientos energéticos de las instalaciones.
  •  Facilidad de conexión a las redes de baja tensión para el suministro eléctrico.
  •  Independencia energética, autosuficiencia.
  •  Disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero, y por tanto, actuación contra el cambio climático.
  •  Rentabilidad económica para muchos inversores; en un escenario de seguridad jurídica.

En la era del internet de las cosas, el internet de la energía, hoy en día se vislumbra al igual que definió el propio Jeremy Rifkin como la tercera revolución industrial.

Soy Miguel Angel Sánchez, y mediante este primer post tan descriptivo, inauguro el blog dedicado a todo lo relacionado con la Ingeniería Energética y sus Tecnologías de Generación a pequeña escala.

¡¡¡ Bienvenidos !!!