Clave: Regulación.

Una serie de catastróficas desidias.

Prólogo.

Mientras escribía el anterior artículo, me asaltaba la duda existencial sobre si abordar el asunto frecuencia en profundidad, o tirar por otros derroteros.

Dado que éste es el asunto clave de todo el problema, el ya manido Elefante en la Habitación, entro directamente en harina para explicar la magnitud de la fabada que se ha tomado el animalico, y cuyas consecuencias digestivas podemos todos, ehm, disfrutar.

Me meto pues, en las Claves del asunto.

Controlando.

El funcionamiento de las centrales de generación de electricidad es algo relativamente simple en un principio, pero que se complica con los detalles, las particularidades inherentes de cada tecnología, pero también de cada instalación concreta.

Sin embargo, estas centrales siempre se someten a algún tipo de control de funcionamiento para que hagan su cometido.

Y en toda la red eléctrica, en realidad, sólo hay dos sistemas de control.

Si, voy a abordar las bases “teóricas” de cómo se controlan las centrales eléctricas, de todo tipo.

En el fondo, es muy sencillo: todas tienen un parámetro principal que están monitorizando constantemente.

Una Clave.

Y entonces el sistema de control (complicado, muy complicado… o más sencillo de lo que parece) actúa para mantener esta, su salida, su producción (la potencia que genera) de acuerdo con esa Clave de control.

Ya he mencionado en bastantes veces que hay un sistema de control muy utilizado en el mundo, llamado PID (de Proporcional, Integral y Derivativo), que básicamente se encarga de controlar lo que sea (técnicamente se llama “la planta”) para que dé un resultado (“salida”) de acuerdo con la Clave o Consigna de control que se le pasa (“entrada”).

De forma muy general, todos los sistemas de producción eléctrica son muy similares (igual en lugar de un PID son Dead Beat, o un H2, o a saber qué, pero básicamente, son diferentes formas de hacer lo mismo).

Y sólo hay DOS Claves posibles de control

Potencia.

Y Frecuencia.

Empezaremos por la primera.

Control por Potencia.

Se trata de sistemas dónde se mide la potencia generada y vertida a la red eléctrica (habitualmente con un montaje Aaron), y se intenta que sea exactamente la potencia exigida, la Clave que se le indica a la Entrada del sistema.

Un valor, en MW o GW, o KW.

El ejemplo más evidente, es el de las centrales nucleares.

Según dice el Operador Nuclear, el día de Autos había dos centrales que estaban operando a una potencia de 800MW (del GW algo largo de máximo) tal y como estaba acordado con REE.

Eso significa que tienen una potencia que alguien ha asignado, y no estoy hablando del primero que pasa por la calle, y que se intenta que no varíe.

Potencia fija, fijada por “acuerdo técnico”, por parte de la autoridad.

Hay una razón por la que las nucleares trabajan así: su capacidad de variar su potencia de salida es muy lenta. Tardan más de 10 horas en arrancar, por ejemplo.

Eso es debido a la enorme inercia térmica (dificultad en cambiar la temperatura) debido a su gran masa, cientos de toneladas de hormigón, decenas de toneladas de líquidos varios, vapor, intercambiadores, etc. Tanta inercia térmica hace que el sistema de regulación de potencia sea lento.

Y eso es lo que exige que sus generadores eléctricos sean grandes, pesados, y con inercia rotativa sobredimensionada: para enlentecer la velocidad de reacción necesaria a algo manejable por la propia física del sistema.

Lo he reiterado en muchas ocasiones: las nucleares son muy lentas de reacción, así que trabajan a potencia fija, variando la misma de forma muy lenta.

Recordemos que, si se paran muy rápido, o bajan muy rápido la potencia, suele ocurrir el fenómeno conocido como envenenamiento por Xenón.

Por eso las nucleares operan siempre en modo Control de Potencia. Ojo, las francesas cambian esa potencia de forma lenta, para acomodar la variación horaria de consumo a lo largo del día. Pero estamos hablando de horas, no de segundos.

Sin embargo, no es la única generación controlada única y exclusivamente de esta forma. Hay dos más que igualmente por motivos físicos, funcionan de la misma forma: la eólica y la fotovoltaica.

Pero, con una diferencia: en ambos casos, el punto de consigna, la potencia demandada que se pone en la Entrada, no es un valor fijo acordado por ninguna autoridad.

Es la voluntad de Eolo y/o del Dios las Nubes (el mismísimo Zeus, o más apropiadamente, el también iracundo Ra): hay un sistema electrónico que se llama Seguidor de Punto de Máxima Potencia que se encarga de calcular en todo momento la potencia que puede entregarse a la red, cambiando cada décima de segundo si hace falta.

En el caso de la eólica, el cambio es relativamente lento porque volvemos a tener inercia mecánica, no térmica, no eléctrica, no en frecuencia, pero que hace que esas variaciones sean más lentas, del orden de decenas de segundos o incluso pocos minutos si hablamos de esos grandes gigantes que están montándose últimamente.

Pero en el caso de la fotovoltaica, ese cambio de potencia producida puede cambiar en menos de 20 milisegundos.

Control de Frecuencia.

El otro sistema de control de un sistema de generación es el control por frecuencia, nominalmente.

En realidad, si se trata de un sistema conectado a la red eléctrica, la consigna es fase, pero dejemos el asunto como “frecuencia”, que es lo que se mide y a todo el mundo le suena.

¿Cómo funciona este sistema? ¿Qué tiene de diferente con respecto del control por potencia?

Bueno, digamos que hay una Clave que es mantener la frecuencia a 50Hz. Se mide la frecuencia de salida, y si es más baja, se aumenta la potencia generada, y si es más alta, se reduce.

Por tanto, lo primero que se observa, es que aquí, en este tipo de controles, lo que se cambia es la potencia, para adecuar la frecuencia.

Por supuesto, aquí viene otra pregunta: ¿quién cambia la frecuencia?

Bien, ahí es donde radica todo el asunto, el meollo de la cuestión.

Cuando uno pone en marcha un horno, o un aire acondicionado, o ya puestos, una fundición eléctrica como la de Celsa de Barcelona con dos hornos eléctricos de 140 toneladas de capacidad cada uno, el consumo aumenta, la demanda de potencia sube, y eso se transforma en un aumento de la corriente en los bobinados de los alternadores de los generadores.

Ese aumento de corriente aumenta el imán que producen, frenando el generador, lo que implica una bajada de frecuencia (de hecho, un retraso de fase).

Por tanto, esa bajada de frecuencia es la forma que tiene el sistema de control de frecuencia de saber que tiene que aumentar la potencia a producir, de saber qué tiene que hacer para mantener la red estable.

Entonces se abre el grifo del agua, la espita del gas, el pedal del acelerador, lo que sea para aumentar la potencia generada, y así mantener estable la red eléctrica.

Esto es lo que es un sistema de regulación de frecuencia.

Redefiniendo.

Bien, la teoría está bien, pero a efectos prácticos ¿qué diantre significa todo esto?

Empecemos por los controles de potencia.

Su cometido es mantener la potencia al máximo o a un valor fijo el máximo de tiempo.

Pero potencia por tiempo es energía.

Por tanto, están diseñados para maximizar la energía que producen.

Y ahí radica el quid de la cuestión: la energía es la unidad de facturación.

Dicho de otra manera: son sistemas que maximizan la facturación, los beneficios, las ganancias.

Y al cuerno la estabilidad, la frecuencia, la tensión y la bilirrubina.

Lo importante es lo importante, ¿no?

Pues no.

Porque justo en frente tenemos los sistemas que regulan la frecuencia. Es decir, aquellos que adecuan la potencia producida a la potencia demandada.

Que es la exigencia básica para mantener la red estable.

Por tanto, aquellos que regulan la frecuencia, nominalmente de tres tipos: hidroeléctrica, gas, y diésel/vapor, se encargan de mantener la red estable.

Por encima de los beneficios.

Los sistemas basados en la potencia no.

Aquí lo importante es tener en todo momento balanceada la potencia producida con la consumida, que es la base absoluta de la estabilidad de la red eléctrica.

Porquería.

Para rematar la faena, encima no basta con el compensar las variaciones de la demanda. Además, ahora deben hacer frente a las variaciones caprichosas de la producción fotovoltaica (y en menor medida, eólica).

Si, las REID cambian la potencia que producen según los caprichos de la naturaleza. Que ya sabemos que no obedecen nuestros deseos y son totalmente volubles.

Por tanto, los sistemas de regulación ahora tienen más trabajo: compensar las variaciones intrínsecas de la demanda, y además el nuevo exceso de variación aleatoria y rápida que nos meten esas tecnologías.

En resumidas cuentas:

Las Renovables Eléctricas Intermitentes y Descontroladas (las REID, que vamos a llorar), o sea, eólica y sobre todo fotovoltaica, al funcionar con su principio de maximizar beneficios, imponen su potencia producida en la red, sin atender a criterios de estabilidad ningunos.

He dicho ningunos. Otra cosa son elementos de seguridad (propia, no sea cosa que la inversión salte por los aires).

Lo mismo con la Nuclear, con la diferencia que esta última no introduce ninguna variación de potencia, y además aporta (mucha) inercia.

Pero sigue siendo una imposición de potencia.

De ahí que estas dos tecnologías, con especial énfasis aquella que no aporta nada de inercia ni de regulación ni de nada de nada, en realidad metan porquería en la red en forma de inestabilidad causada por la variación rápida de las potencias que meten en todo momento en la red eléctrica sin atender a nada más que los beneficios.

La Eólica de Schrödinger.

Una de las diferencias clave entre eólica y fotovoltaica, es que la primera tiene inercia mecánica. Si, su frecuencia no varía con respecto de la red y bla bla bla, pero su parafernalia rotativa es enorme y sí que tiene inercia, sólo que no se manifiesta en forma de frecuencia, sino de (menor) variabilidad.

La variación de potencia de un sistema eólico es mucho menor en MW/s por cada MW producido en comparación a la fotovoltaica, y tarda mucho más tiempo en cambiar esa potencia.

Por eso, la manifestación de su variabilidad es otra: básicamente es el Efecto Ribera que ya se ha explicado, y que no causa grandes apagones descontrolados.

Sin embargo, la fotovoltaica no tiene nada de eso, y su variación es muy rápida, tanto que exige ciertos compromisos muy particulares, hasta el punto de que es la razón de fondo por la que mezclar algo tan variable con algo tan rígido como la nuclear es una mezcla explosiva.

A vueltas con la frecuencia.

Por otra parte, esencialmente los dos sistemas más denostados y odiados del repertorio, es decir, las franquistas presas y los sucios ciclos combinados, ese par de orcos, resulta que son los únicos que en realidad se encargan de mantener la red estable, sin que se desvíe, corrigiendo lo que haga falta corregir.

Además, son las únicas que tienen la velocidad de respuesta necesaria para mantener la inestabilidad que introducen esos sistemas renovables.

Arreglando los desmanes impuestos por “derechas” (nucleares) y las volátiles cual veleta “izquierdas” (REID).

Así que, para terminar estas redefiniciones, lo haremos con la Frecuencia.

La Frecuencia es el idioma que habla la demanda, la forma de entenderse oferta y demanda, la forma de llegar al acuerdo para adecuar la potencia producida con la potencia demandada y que todo funcione como la seda.

Quien no “habla” Frecuencia, es un impos(i)tor, un dictador que fuerza a usar, a comprar toda su potencia. Ahí los británicos lo tienen claro: potencia y poder son la misma palabra (power).

Eso deja clara la intención de los Hunos y los otros de imponer su voluntad, y su sordera hacia la voz del pueblo, de la demanda. Un fiel reflejo de que todo esto es meramente ideológico y sólo atiende al poder.

Resulta hasta dramáticamente poético. Y muy revelador de las intenciones de la casta.

Cabe decir que mientras la nuclear no aporta regulación, al menos suma algo: inercia. Sin embargo, mientras la eólica no aporta nada, al menos no resta tanto como la fotovoltaica, de nuevo gracias a la inercia mecánica.

Un chiste.

Me pensaba que ya lo había puesto por ahí, en alguna entrada, pero los buscadores no me lo encuentran.

Va, unas risas.

En un momento de la historia, España retó a San Remeristán a unas regatas de traineras, doce remeros con timonel.

En la primera edición, los rudos barbudos remeros de San Remeristán ganaron a la embarcación de la selección española por unos magros 15 centímetros en la foto finish.

Para la segunda edición, el comité español decidió hacer una apuesta arriesgada para demostrar la capacidad ibérica, poniendo 10 remeros, un coach y un representante del sindicato de remeros.

Perdieron por unos diez metros.

Por eso, a la tercera edición, decidieron mejorar la apuesta y poner, además, un Máster en la Dirección de Embarcaciones, y a la mismísima ministra del Misterio de la Transición Deportista y Reto Remero, Doña Bea Nadador. Ah, además de variar la selección de remer@s con diferentes representaciones autonómicas y de diversidad cultural.

Por supuesto, nada de barbas ni machitos tóxicos en camisetas modelo Imperio cual orcos, a los que parece que se asemejan los fornidos remeros de San Remeristán, que, curiosamente, repiten apuesta.

Ni que decir tiene que esta vez la derrota fue tremenda.

Así que se reúne el comité Ministerial y tras intensas y sesudas reuniones, con meses insistiendo en pedir datos, deciden despedir a l@s remer@s por incompetentes.

Eso es lo que estamos haciendo, sustituir aquellas tecnologías más que probadas y funcionales por otras cosas que no nos dan lo que necesitamos por el simple hecho de que a alguien le gustan más, sin atender en ningún momento ni a las necesidades físicas (regulación, inercia) ni sociales (demanda).

Y, para colmo, cuando las cosas se ponen feas, encima echan las culpas del problema a aquellas que trabajan para que todo funcione.

La realidad a veces supera la ficción.

En realidad, el mismo chiste puede tener varios finales que investigaremos en los siguientes episodios de este cómic.

¿Para qué queremos inercia?

Bueno, en la anterior entrada hablábamos de que la Inercia lo que hacía era comprar tiempo.

Pero ese tiempo ¿para qué lo queremos?

Porque con ese tiempo podemos hacer dos cosas para arreglar las descompensaciones: cortar consumo, o aumentar potencia (en el caso de que haya un problema de bajada de frecuencia).

Ni las REID ni la nuclear van a modificar su potencia.

Así que si no tenemos remeros porque los vamos retirando para meter cada vez más enchufados volubles y caprichosos que impongan su producción sin hacer caso al pueblo, perdón, a la demanda, entonces no tendremos, no tenemos YA ninguna capacidad de regulación al alza.

Así que lo único que ganamos con más tiempo, es la posibilidad de cortar sólo una parte de la demanda. La pregunta aquí es ¿a quién?

Porque con tanta ideología, esto hiede, apesta, amenaza con cortársela a aquellos que disentimos del “sistema”, a aquellos que cuestionamos las intenciones y los intereses.

Esto va más allá de la “simple desidia” de no prestar atención a las necesidades de regulación, ni de compensación, ni de inercia, ni de nada de nada.

Por tanto, la clave, el gran elefante en la habitación, la raíz del problema, lo que pone todas las fichas de dominó una detrás de la otra, el fallo de base, de concepto, es que estamos quitando sistemas que nos permiten tener la red estable, sistemas que se adecuan a las necesidades en cada momento, sistemas que nos dan lo que necesitamos, por sistemas que no atienden a ninguna regulación.

¿Y se extraña que la red perdiese el control?

Resulta evidente que, si no tienes inercia, pero menos aún regulación, entonces a la primera que pase algo en la red, no va a haber nadie que lo pare. ¿Qué puede fallar? Eso sí que es un plan sin fisuras.

Y, por alguna razón, ¿pretenden hacernos creer que el problema son estos sistemas que sí que funcionan?

Si es que estos de la casta tienen menos luces que el 28 de Abril…

Beamspot.

PD: Si, sé que, de nuevo, no he abordado la causa que provocó la caída. Paciencia. Al menos he explicado lo de la inercia eólica…