La red energética de Gran Bretaña apuesta por volantes para mantener las luces encendidas

El operador de energía de Gran Bretaña está apostando por una tecnología antigua para improvisar en el futuro su red, ya que las plantas de energía que tradicionalmente ayudaron a estabilizarla están cerradas y reemplazadas por sistemas de energía renovable.

Los dispositivos de metal giratorio conocidos como volantes se han utilizado durante siglos para proporcionar inercia, resistencia a cambios repentinos en movimiento, a varias máquinas, desde la rueda de un alfarero hasta la máquina de vapor.

Los operadores de la red ahora están buscando la tecnología para agregar inercia a los sistemas de electricidad con pesas renovables para evitar apagones como el que llegó a España y Portugal este año.

En una red eléctrica, la inercia generalmente es proporcionada por grandes generadores giratorios que se encuentran en las centrales eléctricas de carbón y de gas, lo que ayuda a mantener una frecuencia constante al suavizar las fluctuaciones en la oferta y la demanda.

Pero las fuentes de energía renovable como la energía solar y eólica no agregan inercia a la red, y generalmente no pueden ayudar con otros problemas, como el control de voltaje.

Los volantes pueden imitar la inercia rotacional de los generadores de plantas de energía, girando más rápido o más lento para responder a las fluctuaciones.

Sin turbinas giratorias, «el sistema es más propenso a las fluctuaciones de lo que sería de otra manera», explicó David Brayshaw, profesor de ciencias del clima en la Universidad de Reading en Inglaterra.

«A medida que llegamos a niveles cada vez más altos de energías renovables, tendremos que pensar en esto con más cuidado», dijo Brayshaw a la AFP.

– Vueldes y baterías –

La península ibérica, que funciona con una gran parte de las energías renovables, se oscureció el 28 de abril después de que su red no pudo absorber un aumento repentino en voltaje y desviaciones en frecuencia.

Desde entonces, el gobierno de España ha señalado los dedos en las centrales eléctricas convencionales por no controlar los niveles de voltaje.

Podría servir como una llamada de atención similar a una interrupción de 2019 que hundió partes de Gran Bretaña en la oscuridad después de una caída en la frecuencia de la red.

Ese apagón llevó al operador de energía del Reino Unido Neso a lanzar lo que llamó un programa «mundial» para contratar proyectos de estabilización de red.

Los volantes y las baterías pueden agregar inercia sintética a la red, pero el profesor de ingeniería Keith Pullen dice que los volantes de acero pueden ser más rentables y duraderos que las baterías de iones de litio.

«No estoy diciendo que los volantes sean la única tecnología, pero podrían ser muy, muy importantes», dijo Pullen, profesor de City St George’s, Universidad de Londres y director de Flywheel Startup Levistor.

En los próximos años, Pullen advirtió que la cuadrícula también se volverá más inestable debido a una demanda mayor, pero puntiaguda.

Con automóviles eléctricos, bombas de calor y centros de datos que lo que albergan energía se enganchan en la red, «tendremos más cargas de choque … que el volante suaviza».

– Inercia sin carbono –

El «Parque de Grid Grid» de la compañía noruega en Liverpool fue uno de los proyectos contratados por Neso para mantener las luces encendidas.

Operativo desde 2023, es un tiro de piedra de un antiguo sitio de la central eléctrica de carbón que se cernía sobre la ciudad del norte de inglés durante la mayor parte del siglo XX.

Pero ahora, en lugar de las turbinas de vapor, dos volantes gigantes que pesan 40 toneladas (40,000 kilogramos) cada una de las cuales en el sitio de Statkraft, que proporciona el uno por ciento de la inercia para la red necesaria en Inglaterra, Escocia y Gales.

Cada volante está conectado a un compensador síncrono, una máquina de hilar que aumenta aún más la inercia y proporciona servicios de control de voltaje en la región de Liverpool.

«Estamos proporcionando esa inercia sin quemar ningún combustible fósil, sin crear emisiones de carbono», dijo Guy Nicholson, jefe de soluciones de cuadrícula de carbono de Statkraft.

Según Neso, otros 11 proyectos de compensador sincrónico y volante similar estaban operativos en Gran Bretaña a partir de 2023, con varios más contratados.

– ‘no lo suficientemente rápido’ –

El gobierno está «trabajando en estrecha colaboración con nuestros socios de la industria que están desarrollando tecnología líder mundial, incluidos volantes, compensadores estáticos y sincrónicos, al revisar el sistema energético», dijo a AFP un departamento de seguridad energética y portavoz neto cero.

Pero, «no los estamos construyendo lo suficientemente rápido como para descarbonizar la cuadrícula», advirtió Nicholson.

Gran Bretaña tiene como objetivo alimentar la cuadrícula con energía limpia el 95 por ciento del tiempo para 2030, antes de cambiar por completo a las energías renovables en la próxima década.

«En este momento … ni siquiera podemos hacerlo durante una hora», dijo Nicholson.

Incluso cuando se genera suficiente energía solar y eólica, «todavía tenemos que ejecutar turbinas de gas para mantener la red estable», explicó.

Aún así, Gran Bretaña y la vecina Irlanda parecen estar por delante de la curva para adquirir tecnología para estabilizar las redes renovables.

«En GB e Irlanda, los operadores del sistema están liderando al contratar estos servicios», dijo Nicholson. «En el continente, no ha habido el mismo impulso para eso».

«Creo que estas cosas están impulsadas por los eventos. Entonces, el apagón español impulsará el cambio».

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