Es un hecho que la red eléctrica española es hoy en día, en su mayor parte, sostenible. Todavía dependemos de las centrales térmicas en momentos puntuales. Pero la instalación de paneles solares y molinos eólicos, combinados con la energía nuclear y las centrales hidroeléctricas, hacen que durante gran parte del año, más de la mitad de la energía producida sea de fuentes renovables. Y libre de CO2 en porcentajes que pueden llegar al 70% u 80%. Esto plantea varios retos para aprovechar, más si cabe, la electricidad de fuentes renovables. Y uno de ellos tiene como protagonistas los inversores de red.
Todavía necesitamos el apoyo de las centrales de ciclo combinado, en las que se quema mayormente gas natural. A pesar de su nombre, es una fuente contaminante, ya que su combustión genera CO2. Por suerte, otras fuentes como el carbón ya están en desuso. Al menos en nuestro país. Alemania o Polonia, por desgracia, se han visto obligadas a recuperar su uso intensivo para satisfacer la demanda eléctrica.
Pero la fotografía general es que las fuentes eólica, solar e hidráulica deberían acabar dominando la red de generación de electricidad a medio plazo. Lo que implica un cambio con respecto a la red eléctrica tradicional. Mientras que las centrales térmicas o nucleares producen energía de manera estable, las fuentes renovables tienen subidas y bajadas que dependen de la cantidad de agua, sol o viento que haya en ese momento. Para resolver este problema, se necesitarán baterías a gran escala y un cambio en la distribución de la energía en la red con la proliferación de los inversores de red.
La guerra de las corrientes
La red eléctrica emplea corriente alterna. Su uso generalizado se debe a que mediante transformadores es posible elevar su tensión de manera eficiente y así facilitar su circulación a través de kilómetros de líneas de distribución con baja intensidad. Esto se traduce en pérdidas mínimas de energía durante el transporte. Por otro lado, con la corriente continua no es tan simple ni eficiente este proceso de distribución. Con todo, se emplea en muchos ámbitos, como la electrónica de consumo. De manera que ambas corrientes conviven.
La corriente continua viaja en una dirección. A partir de un generador, batería u otra fuente, hasta su destino a través del circuito eléctrico. Su voltaje y polaridad son constantes. O en otras palabras, impulso y dirección. Medidos, respectivamente, en voltios y amperios. Precisamente, la electricidad producida en las instalaciones eólicas y solares es corriente continua. Mediante inversores de red, se transforma en corriente alterna para poder ser transportada en la red eléctrica general.
La importancia de los inversores de red aumenta a medida que dependemos más de fuentes renovables. Es decir, la red eléctrica debe ser estable y satisfacer la demanda de todos. De lo contrario, podríamos sufrir apagones y cortes. Con lo que supone en pérdidas materiales, monetarias y humanas. De manera que la solución pasar por actualizar la red eléctrica incorporando más inversores de red para así aprovechar mejor la electricidad generada mediante fuentes renovables.
Los inversores formadores de red
Ingenieros e investigadores llevan tiempo trabajando en el futuro de las redes eléctricas. El problema ya se veía venir desde hace mucho. Cómo hacer que la red eléctrica sea estable cuando la mayor parte de la electricidad venga de fuentes renovables. Y a medida que vamos acercándonos a ese punto, surgen soluciones como los inversores formadores de red. Una tecnología que se emplea a pequeña escala pero que tendrá un papel importante en el futuro.
Es cuestión de tiempo de que empiece a implementarse en la red eléctrica estadounidense a gran escala. Una de las mayores redes del mundo y que, como ocurre en países como España, está migrando a grandes pasos hacia un modelo basado en fuentes renovables. A medida que abandona el gas natural y el carbón. Algo que viene sucediendo por todo el mundo a distintos ritmos.
Los inversores formadores de red pueden ser de cualquier tamaño. Pequeños como un microondas o grandes como un contenedor como el que vemos en los puertos y en los grandes barcos transatlánticos. Su misión es intermediar entre una fuente que produce o almacena electricidad y la propia red eléctrica. Y controlan el flujo de energía renovable al estilo de las centrales eléctricas tradicionales. En concreto, pueden inyectar voltaje a una red y ajustar su frecuencia en función de la cantidad de energía que hay en la red. Las demás fuentes de electricidad se pueden sincronizar con el inversor de red. Tal y como sucede en las centrales eléctricas actuales.
Una expansión a escala global
Gigantes de la electrónica como General Electric, Siemens, Tesla o Hitachi ya fabrican inversores de red desde hace años. Su uso, sin embargo, se ha limitado a instalaciones pequeñas y redes eléctricas aisladas o cerradas. Pero la transición que se viene produciendo en la generación de electricidad está impulsando su despliegue por todo el mundo.
La necesidad a medio y largo plazo hace que este tipo de tecnología, los inversores de red, sean necesarios a escala global. Es decir, en todas las redes eléctricas que basen su generación de energía en fuentes renovables. Esto ayudará a aprovechar más y mejor la electricidad generada mediante paneles solares y molinos eólicos al tiempo que la red eléctrica sigue siendo estable y fiable como lo es hoy en día. Pero tendría muchas más ventajas.
Una red eléctrica gestionada con inversores formadores de red en todos los puntos del sistema facilitaría la instalación de paneles solares domésticos. Algo que hoy en día se animan a hacer muchos particulares o empresas con los inversores de red actuales pero que deben correr con la instalación de sus propios inversores. Que, además, no siempre vuelcan la energía sobrante a la red por distintas razones. La red eléctrica basada en inversores formadores de red se adaptaría al momento a las necesidades de cada punto que genere o necesite electricidad.
