IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - Enero/Febrero 2017 - 79
ejemplos de Estados Unidos y China. Debido a la carencia
de espacio, solo se citan algunos elementos o casos sin entrar
a fondo en los detalles.
Desafíos de la Integración de Sistemas Energéticos en
los Mercados de Estados Unidos
En Nueva Inglaterra, los últimos inviernos se han podido
observar algunas cuestiones en relación a la interacción
entre los mercados de gas y electricidad, por el que una red
de gas natural insuficiente ha supuesto unos precios de la
electricidad y el gas muy elevados. El suministro del gas se
da a través de tuberías desde el sur y el norte (Canadá), incluyendo el gas natural licuado (GNL). La capacidad media del
gas es suficiente durante el invierno, pero el sistema resulta
insuficiente en determinados días de máximos de demanda.
Debido a las dinámicas del mercado, que son una consecuencia de que el gas de esquisto sea barato en Estados Unidos desde 2010 y, por lo tanto, de las diferencias del precio
del gas con otros mercados mundiales; las importaciones de
GNL a Nueva Inglaterra se han visto reducidas, así que el
suministro de GNL desde Everett, Massachussetts, hasta
Canaport, Canadá, se ha reducido creando máximos de precio durante el inverno. Además, debido al bajo promedio de
precios de gas de esquisto y al impulso para reducir las emisiones de CO2 a través del sistema de limitación y comercio
de la Iniciativa Regional de Gases de Efecto Invernadero
(RGGI, por sus siglas en inglés), durante los últimos años se
ha incrementado la producción de electricidad de gas natural
en Nueva Inglaterra, al tiempo que se han abandonado otras
plantas que usaban energía nuclear, carbón y petróleo.
Este aumento en la producción de energía eléctrica de gas,
ciertamente ha llevado a una reducción, en términos medios,
de los precios de la electricidad al por mayor pero, de hecho,
ha transferido el estrés físico de la red eléctrica a las preocupaciones de fiabilidad y adecuación en la producción de energía
eléctrica, con un resultado de precios máximos de electricidad
muy elevados. La situación requiere toda la atención de los
operadores de sistemas, que necesitan tomar acciones a corto
y largo plazo, como el aumento de capacidad de transmisión
de gas (aunque esto se vea obstaculizado por el interés insuficiente de los inversores de capital que desean ver compromisos de transportistas a largo plazo, pero dudan en aceptar la
responsabilidad financiera, así como por falta de aceptación
de la opinión pública y autorizaciones complejas), una mayor
flexibilidad en la producción de electricidad por medio de
plantas multicombustibles (gas y petróleo) y los programas de
respuesta de la demanda, entre otros.
En el otro lado de Estados Unidos, en California en los años
2000-2001, surgieron importantes problemas de integración
de sistemas energéticos: la después conocida como la "crisis
eléctrica de California". Como primer estado en introducir
completamente los mercados liberalizados (la a menudo mal
llamada "desregulación"), California experimentó una combinación de sucesos y circunstancias que llevaron al estado más
rico del país más rico del mundo a tener que "apagar las luces"
enero/febrero 2017
(de hecho, a la interrupción de toda alimentación eléctrica,
que recibe el nombre de apagones programados) para evitar
que el sistema colapsara. Hay muchas razones que llevaron a
ese fracaso sin precedentes, pero claramente fue una mezcla
de varios factores, requisitos y regulaciones que interactuaron. Podemos mencionar, entre otros: una limitación regulada
sobre el precio de venta de electricidad, mientras que los precios del gas y, por lo tanto, los precios mayoristas de electricidad, comenzaron a aumentar; el aumento de la demanda de
electricidad; la reducción de las importaciones de eléctricas
de otros estados; una desaceleración en el ritmo de concesión
de permisos para construir nuevas plantas de energía eléctrica, como consecuencia de las regulaciones ambientales; y
problemas de poder de mercado, incluida la manipulación del
mercado e, incluso, el fraude. Esta crisis costó a la economía
de California (consumidores, accionistas, contribuyentes y
trabajadores despedidos, entre otros) varias decenas de miles
de millones de dólares y llevó a la drástica reducción de la
filosofía de liberalización del mercado de energía en el estado.
Las políticas y la regulación fueron factores importantes en el
desarrollo de esta crisis. En este caso, los estudios de sistemas
sin duda habría señalado los desafíos y atascos que surgían
de varios tipos de interacciones. Estos estudios probablemente
habrían mostrado dónde una mayor flexibilidad en regulación
podría haber aliviado las terribles consecuencias o incluso
haberlas evitado por completo.
Quince años más tarde, California se prepara para otro
desafío del sistema energético de esas características, con
debates científicos y técnicos acerca del sistema actual de
integración para garantizar que se toman las medidas, preparaciones y precauciones necesarias en cuanto a lo relacionado con la tecnología, el marco económico, financiero y
de mercado, y un marco regulador adecuado. Con el rápido
crecimiento de la capacidad solar fotovoltaica y sin ninguna
medida de flexibilidad correctiva, cabe esperar que alrededor del año 2020 se tendrán que afrontar tarifas rígidas de
regulación de carga del resto de los sistemas de producción
que no sean fotovoltaicos, del orden de 13 GW en 3 horas.
Esto se explica con la llamada "curva del pato" publicada
por el operador del sistema independiente de California
CAISO, como se muestra en el Gráfico 8.
En reacción a esta curva del pato, se han iniciado estudios
para demostrar que las medidas adecuadas de flexibilidad,
que tratan tanto con la demanda total como con la demanda
residual o neta, pueden enseñar al pato a volar, básicamente
mostrando que las tarifas rígidas de regulación de carga se
pueden evitar (ver Gráfico 9). Está por ver si las actuales
medidas sugeridas funcionarán, pero el hecho de que el
debate se haya iniciado es esperanzador; para cuando se
requiera, se podrán aplicar soluciones serenas y adecuadas.
Desafíos de Integración de Sistemas Energéticos en
China
China también afronta considerables retos en términos de
inflexibilidad del sistema de energía, especialmente por la
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