Objetivo: Liberar potencia en los nudos de la red española

La foto de la capacidad disponible en muchos de los actuales nodos de nuestra red es tendente a cero. Y de hecho, en muchos nodos, y por distintas causas, directamente es cero.

En este artículo vamos a intentar proyectar distintos elementos que bien utilizados, podrían representar una manera de aumentar esa cifra lo suficiente para dar entrada a más generación renovable de forma sostenida y sostenible. Evidentemente, cada propuesta debe quedar inicialmente sustentada en un análisis técnico-económico, donde los estudios de simulación van a tener cada vez mayor relevancia y responsabilidad. El objetivo será doble, en primer lugar determinar la rentabilidad con seguridad, especialmente dadas las actuales circunstancias de incertidumbre en el sector. Y en segundo lugar, demostrar a los operadores de las redes la viabilidad e incluso conveniencia técnica.

¿Por qué podemos contarles esta información? No por ser de los más listos de la clase (que también) sino porque nuestra experiencia y presencia en mercados más “desafiantes” en integración y simulación de renovable, como el australiano o estadounidense marcan una tendencia clara, de la que nuestro operador de red es buen conocedor, así como los principales fabricantes y desarrolladores. Entonces, ¿cuáles son estos mecanismos a nuestra disposición?

1.- La reina de la fiesta, el almacenamiento

Todo el mundo habla del almacenamiento, y de que será la piedra angular sobre la que construir nuestra transición energética y ecológica, y tienen razón. De hecho, el almacenamiento es una realidad en nuestro borrador de concursos de capacidad que “de manera inminente” veremos publicado en su versión oficial.  Pero si bien conceptualmente nos ofrece la posibilidad de conseguir potencia de manera directa (ganando en el concurso), más allá del sobredimensionado de nuestra planta para poder jugar y darle el máximo aprovechamiento al almacenamiento, su aporte en potencia por si mismo es limitado. Sin dejar de mencionar que es una tecnología muy exigente en lo económico, como es bien conocido.

2.- El resurgir de un clásico, el SINCON

Un clásico de nuestras pantallas y modelos, que bien utilizado y bien estudiado, puede ofrecer una clara ayuda en el aumento de potencia disponible, incluso más significativamente que el almacenamiento en solitario.

“Hibridar” un parque con esta tecnología ya es también algo recogido en el actual borrador de concursos de capacidad, y que hoy ya está siendo estudiado por no pocos de nuestros clientes (tanto para el concurso como para buscar puntos sin subasta).

Sus dificultades, al igual que con el almacenamiento, vienen en la exigencia de la inversión y además con otro problema no menor, que viene de la mano de las posibles interacciones entre generadores (MGE) y los SINCON, así como con otros posibles SINCON conectados en la red cercana. Esto es algo de lo que Red Eléctrica es muy consciente, y que nos consta está ya estudiando. Una vez más un buen estudio de simulación es clave para validar las propuestas y concretar cómo se integran estos dispositivos en la red. Si desean saber más, pueden consultar el artículo “Top Model: Ventajas y desventajas de los sistemas SINCON para apoyar a las renovables y fortalecer la red. ¿Son realmente una solución?”.

3.- La gran esperanza dorada. El Grid Forming

Hasta ahora, los generadores renovables han aprovechado la fortaleza de la red proporcionada fundamentalmente por los generadores convencionales, incorporándose como un elemento que sigue pasivamente dicha red. Sin embargo, la retirada de las fuentes de energía más contaminantes y la progresiva incorporación masiva de renovables hará necesario pasar a contribuir activamente en el fortalecimiento durante el proceso de generación en la red.

La mejor opción tecnológica es la denominada “Grid Forming”, un nuevo paradigma de la electrónica de potencia, que mediante la modificación de las estrategias de control de los inversores, es capaz de generar red y emular la generación síncrona clásica e incluso mejorar sus prestaciones. Esta forma de generar puede aumentar claramente la fortaleza de la red, y ofrecer mayores prestaciones en combinación con otros elementos, especialmente con el almacenamiento (por ejemplo, ofrecer inercia sintética). Emplazamos al lector a revisar nuestra publicación al respecto “Top Models: Grid-Forming, ¿el nuevo paradigma en tecnología renovable?” de nuestro compañero Óscar Alonso.

La hoja de ruta de la propia REE, aspira a incorporar esta tecnología en sus reglamentaciones en 2024, y actualmente inicia mediante grupos de trabajo las primeras pruebas con estos modelos. Es decir, hablamos de una tecnología cercana pero que aún tardará un poco en aterrizar en nuestro día a día, aunque les recomiendo que le pregunten a su fabricante de referencia qué tal está trabajando estas posibilidades con sus productos.

Hoja de ruta de REE para normativa de Grid Forming, fuente: Red eléctrica

¿Cómo se está haciendo en otros mercados y redes?

Hemos mencionado redes como la australiana, que si bien son muy diferentes a la nuestra, identifican una tendencia clara respecto a “demostrar” e incluso “negociar” mediante estos estudios con simulaciones precisas (tanto de tipo RMS como EMT), utilizando para ello modelos altamente representativos de los sistemas tecnológicos propuestos. Sin necesitar nuestra red (al menos de momento) todos los requerimientos de Australia, si vemos una lógica que nos llevarían a pensar en la lógica de una sencilla ecuación:

El que aquí escribe es de letras, así que mis compañeros (doctores en electrónica de potencia) han hecho un esfuerzo por explicármelo sencillito. Y sería algo así: una adecuada propuesta tecnológica (SINCON; Grid Forming, etc), cuyo estudio de integración en red utiliza las adecuadas herramientas de simulación (especialmente de tipo EMT), demostrarán los posibles beneficios sobre la red en forma de un aumento de la fortaleza e incluso de inercia, aspectos clave para el aumento de potencia renovable en la red española y la de cualquier otro país.