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porcentuales en comparación con otros intervalos de tiempo
cuando la actividad de generación está mayoritariamente
respaldada por unidades eléctricas convencionales. Esto se
debe en parte a los intervalos que requieren las unidades
generadoras convencionales para alcanzar los arranques
en caliente y los aumentos (tabla 4). Podemos esperar una
menor producción de emisiones de CO2 por kilovatio hora
si las unidades eléctricas convencionales actuales son reemplazadas por nuevas unidades de energía despachable con
arranques y aumentos más rápidos. De hecho, la Directiva
de la UE 2010/75, que abarca las emisiones industriales,
limita las horas de funcionamiento de muchas importantes unidades eléctricas convencionales. Algunas de ellas se
modernizarán, pero otras serán retiradas y reemplazadas por
una nueva capacidad firme.
Además, el futuro de las energías renovables en Canarias estará ligado al desarrollo del Real Decreto 244/2019
sobre autoconsumo energético (el cual incluye la medición
neta y la venta de energía sobrante al sistema eléctrico). Esta
normativa abarca a toda España, pero es de especial importancia para las Islas Canarias, que constituyen la región
española con mayores índices de irradiación solar y el mayor
costo eléctrico. El decreto incluye el autoconsumo individual
y comunitario, y la conexión entre los sitios de producción
y consumo se puede utilizar en una red interna así como
en la red de distribución, considerando algunas reglas muy
innovadoras sobre la distancia entre alimentadores y lugares
de consumo. La normativa es muy simple para generación
distribuida con una capacidad nominal en kilovatios pico de
menos de 10, 15 o 100.

El Hierro: la mayor penetración de electricidad
renovable en Canarias
Existe un consenso generalizado en Canarias de que se
necesitan grandes cantidades de capacidad de almacenamiento para aumentar la porción de energía renovable y alcanzar un sistema eléctrico 100 % renovable. Sin
embargo, en este momento se discute la introducción de
sistemas de bombeo y/o baterías (estacionarias y aquellas
utilizadas por vehículos eléctricos). El sistema de bombeo
de energía hidroeléctria Gorona del Viento en la isla de
El Hierro, que funciona desde mediados de 2014 (figura
7), juega un papel central para la primera opción. El sistema incluye cinco turbinas eólicas (11.5 MW), cuatro
hidroturbinas Pelton (11.32 MW), un cabezal de 655 m,
ocho sistemas de bombeo (6.24 MW), un embalse superior (380,000 m 3), un embalse inferior (149,000 m 3) y una
tubería de 2.3 km. Esta configuración ofrece aproximadamente 2 días de autonomía hidroeléctrica a la isla (~230
MWh) sin enviar agua dulce al mar. El nivel de penetración anual de las energías renovables de Gorona del
Viento alcanzó el 56.5 % en 2018 [figura 7 (b)]. En julio
de 2019, El Hierro alcanzó un récord de 24 días consecutivos con energía suministrada exclusivamente desde esta
central eléctrica.
noviembre/diciembre 2020	

La eficiencia del sistema es de aproximadamente el 50 %
porque la tarea principal no es producir tanta electricidad
como sea posible, sino, más bien, integrar adecuadamente
la energía de la central eólica a la red de El Hierro. En un
sistema no interconectado y para una isla pequeña, la principal preocupación de la red eléctrica es la integración de
los desniveles de potencia producidos por la energía eólica y
solar, ya que esas fuentes producen variaciones de frecuencia fuera del rango en la red. Cuando las variaciones de frecuencia están fuera del rango, una parte importante de la
energía eólica que llega a la central eólica se reduce debido a
las severas ráfagas que experimenta el lugar durante ciertos
periodos. La frecuencia del sistema eléctrico en El Hierro
ha estado fuera del rango (∆f>250 mHz) más a menudo que
cualquiera de las otras Islas Canarias (81 h en 2017), por lo
que era necesario reducir aún más la eficiencia promedio del
sistema eólico-hidroeléctrico para limitar las horas fuera de
rango (20.6 h entre enero-agosto de 2019).
Se están probando estrategias adicionales para aumentar
aún más la proporción eólica en la matriz de generación y
reducir los periodos en los que la frecuencia del sistema está
fuera de rango. Una estrategia era actuar sobre el control de
frecuencia primaria de las unidades de turbina hidroeléctricas (reguladores de velocidad) y los convertidores de
frecuencia de bombeo, pero esto no era suficiente. Una
segunda iniciativa consistió en reducir la desconexión de
unidades de bombeo y analizar la velocidad de la lógica del
regulador de las unidades de turbina generadoras de energía
hidroeléctrica (es decir, mediante el uso de un amortiguador para mitigar las ondas de presión en la compuerta de la
turbina, lo cual ocasiona oscilaciones tanto en la presión del
agua como en la potencia mecánica en las unidades de turbina hidroeléctricas porque cuanto mayor sea índice de la
abertura de la boquilla, mayor será la oscilación). Además,
se revisó el procedimiento para procesar la configuración
de potencia activa de la central eólica (cada turbina eólica
recibe un valor de configuración de potencia activa específico, la menor configuración de potencia se encuentra entre
un valor promedio móvil de 5 minutos calculado a partir de
un método estadístico de regresión y un valor de potencia
activa consignado) para el control de la potencia-frecuencia. Los siguientes pasos son la transición de las turbinas
hidroeléctricas del modo generador al modo compensador
síncrono, el análisis de la configuración de potencia activa
para cada turbina eólica y la aplicación de las capacidades
de control en la central eólica (control de potencia activa-frecuencia y capacidad de emulación de inercia, véase
Marrero at al. en la sección " Lecturas complementarias " )
para proporcionar una gran cantidad de respuesta y regulación de frecuencia eléctrica.
Ha existido cierta controversia sobre el costo de la generación de electricidad en el sistema eléctrico de El Hierro
desde que Gorona del Viento comenzó a funcionar. El sistema eléctrico El Hierro es el más pequeño de Canarias
y, por lo general, era el más costoso a nivel kilovatio hora
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