Como sí se pueden con las energías renovables

Edición 178 | Junio 2020

 Jesús Antonio del Río Portilla

Investigador y director del Instituto de Energías Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México (IER-UNAM).*

En estos días donde, mientras en el resto del mundo las fuentes renovables de energía (FRE) están siendo consideradas como el futuro para contender con los problemas del cambio climático y la democratización de la energía, en nuestro país, el órgano que define la política energética considera a las FRE como peligrosas para la confiabilidad, seguridad, continuidad y calidad en el sistema eléctrico nacional.

Parece que en lugar de pensar en cómo si se puede modificar el sistema establecido para acelerar la transición energética hacia las fuentes renovables, se busca definir criterios centralistas, rígidos y verticales. Estas últimas características de un sistema de control, va contra los avances tecnológicos que definen una red inteligente y también contra la democratización de la energía.

Por supuesto, que el negar las pruebas de conexión a la red de transmisión de las plantas de renovables en proceso de funcionamiento pleno es equivalente a negar las pruebas a los posibles desarrollos de la vacuna para el COVID-19 y con ello frenar su implementación, grave situación. El hecho de rechazar la posibilidad de realizar esas pruebas evita que las plantas realicen los ajustes necesarios para su adecuado funcionamiento y, ciertamente, contribuir a la estabilidad de la red.

Es claro que el CENACE tiene la responsabilidad de definir las especificaciones técnicas para las interconexiones y conexiones al sistema eléctrico y con ello velar por un sistema confiable, seguro y de calidad. Sin embargo, la tendencia actual en la integración de sistemas a las redes se está orientando a dispositivos activos para construir un verdadera red flexible e inteligente. Quiero comentar que la red inteligente con dispositivos activos puede modificar en sitio las condiciones de entrega de energía a la red para aumentar la estabilidad de la misma. Efectivamente, estoy diciendo que este tipo de dispositivos o sistemas, dada su inteligencia, pueden no solo no afectar la estabilidad sino incrementarla. Esto, sin importar que la planta generadora de electricidad sea de fuentes renovables o de energía variables.

El visualizar de esta forma la construcción de una red con estas características de flexibilidad y adaptabilidad permitirá una alta penetración de renovables y, por lo tanto, disminuir el impacto de la generación eléctrica en la generación de gases de efecto invernadero.

En la construcción de redes inteligentes se requieren dispositivos o sistemas con características de automatización y control que aunque ya contamos con algunos en el mercado, su desarrollo tecnológico está aún en proceso. Esto todavía permiten la incorporación de industriales con experiencia en el ámbito eléctrico, como la industria eléctrica mexicana, en la fabricación de estos dispositivos o sistemas.

Dentro del conjunto de estas nuevas tecnologías se requiere de inversores inteligentes para asegurar la seguridad, confiabilidad y eficiencia de operación en la interconexión de sistemas fotovoltaicos o eólicos a la red. En este punto es importante mencionar que dentro de las características de estos inversores inteligentes están las de ser “plug and play”, contar con auto-detección de fallas, la adaptabilidad, la autonomía y la cooperatividad. El CENACE podría definir las características que deben cumplir los inversores en una forma escalonada por períodos e imponiendo el ritmo a los desarrollos tecnológicos en el sector. Cuando se cuida de estos aspectos se estaría buscando el cumplimiento de estándares de comunicación, la capacidad de descubrir en sus propios componentes la posibilidad de falla, autoajuste antes los posibles cambios en ambos lados del inversor, la autonomía de acción independientemente de un control personal y la posibilidad de cooperar con la tarea de estabilizar el comportamiento de la red. El CENACE con visión de futuro puede demandar la interoperabilidad refiriéndose a la capacidad que realiza el intercambio de información en forma segura y transparentes a través de interfaces estándar de una serie de equipos, sistemas y con la red misma para responder con antelación y sin la intervención humana.

Por supuesto, como ya se menciona en el acuerdo reciente, el CENACE debe promover la generación de modelos para el pronóstico del tiempo y de los parámetros climáticos y poder contender con la variabilidad de las fuentes renovables conociendo con anticipación su variación. En este sentido se requiere desarrollar estrategias del pronóstico del tiempo en diferentes escalas tanto espaciales como temporales, algunas a nivel regional y otras locales y en la dimensión temporal en ultra corto tiempo menores a cuatro horas, corto tiempo menores a 72 horas, mediano tiempo mensual un año y por supuesto en el largo tiempo más de un año. Para todo esto, se requiere adecuar los modelos existentes y calibrarlos, así, las tareas para la generación y aplicación del conocimiento es ardua. De tal manera que esta no es la tarea de una sola institución, sino que requiere la participación colaborativa de academia, empresa y gobierno.

Las características anteriores deben estar acompañadas de algoritmos y diferentes técnicas de inteligencia artificial o aprendizaje de máquinas (machine learning). Un punto a destacar es que muchas de las técnicas de aprendizaje de máquina operan, todavía, como cajas negras con poca transparencia que dificulta su futuro desarrollo. Por lo tanto, se requiere fomentar y popularizar las aplicaciones prácticas cuidando la privacidad y seguridad de los datos involucrados en estos desarrollos.

Como podemos apreciar a partir de las líneas anteriores, la apuesta de la política energética mexicana debe tornarse hacia el fomento a las fuentes renovables variables como una opción para generar conocimiento, oportunidades de desarrollo, contender contra el cambio climático y generar empleos de calidad. Por supuesto, que debe contemplarse los aspectos sociales y culturales, temas que podemos abordar en otro momento sin menospreciarlo hoy.

Invito a los encargados de la política energética del país a pensar en cómo aceleramos la transición energética en lugar de inventar obstáculos.

  • Investigador y director del Instituto de Energías Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México (IER-UNAM). Miembro de las Academias: Mexicana de Ciencias, Ingeniería de México y de Ciencias de Morelos. Miembro de las Sociedades: Mexicana de Física y Mexicana para la Divulgación de la Ciencia y la Técnica. Tweeter: @delriojantonio

 

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