En septiembre de 1859, una gran erupción solar provocó la tormenta geomagnética más violenta jamás registrada. El Evento Carrington fue tan poderoso que destruyó los sistemas de telégrafo de esa época. Hoy dia, satélites lineas electricas, sistemas de transporte, y los sistemas de comunicaciones y posicionamiento están amenazados por el impacto de estas tormentas geomagnéticas a gran escala.

Un nuevo estudio está mejorando las predicciones de las vulnerabilidades en las redes de transporte eléctrico españolas, y fue publicado recientemente en la revista Clima espacial . El nuevo estudio de investigación ha sido distinguido como un anuncio de investigación en el boletín EOS de la American Geophysical Union (AGU), dentro del área de geología y geofísica.

De las auroras polares al fracaso tecnológico

Aparte de la belleza de las auroras en latitudes polares, Las perturbaciones del campo magnético terrestre provocadas por el ciclo solar pueden generar enormes pérdidas económicas en muchos sectores. Cuando las partículas del viento solar interactúan con el campo magnético de la Tierra, se produce una tormenta geomagnética. Esta tormenta puede generar corrientes inducidas geomagnéticamente (GIC) en el subsuelo, que son peligrosos para las redes eléctricas y los sistemas de transporte (oleoductos, gasoductos, líneas ferroviarias, etc.).

Estas corrientes continuas de baja frecuencia dependen de la estructura geoeléctrica de la región, es decir, la geología regional, y sobre la conductividad eléctrica de las rocas. Respecto a las líneas eléctricas, Las corrientes inducidas geomagnéticamente se acoplan a la red de distribución a través de las presas del transformador.

Àlex Marcuello, profesor del Departamento de Dinámica Terrestre y Oceánica de la Universidad de Barcelona, dice, "La metodología aplicada en este nuevo estudio permite una simulación de diferentes situaciones para la red, según las diferentes condiciones de tormenta magnética. Por lo tanto, El modelado puede estimar los valores más altos de GIC para diferentes subestaciones, conocer su efecto en diferentes elementos de la red, conectados o no, e identificar los más vulnerables ".

Mejorando las predicciones con el estudio de la conductividad eléctrica

Este artículo científico, con Joan Miquel Torta como primer autor, establece como modelo de estudio una subestación eléctrica en Vandellòs, Tarragona. Estudiar la vulnerabilidad de la red eléctrica, el estudio analiza los elementos integrales de la cuadrícula y su longitud, además de la estructura geoeléctrica del subsuelo mediante mediciones in situ en el territorio.

"En general, las líneas de alta tensión más vulnerables son las que tienen tensiones superiores a 200 kV ”, dice Àlex Marcuello.“ Los componentes más sensibles a GIC son los transformadores de las subestaciones. Estos GIC provocan una saturación de medio ciclo en el núcleo de los transformadores, y su consecuencia se triplica:el transformador se calienta e incluso puede arder, la corriente y la tensión dejan de ser sinusoidales (50 Hz) y se vuelven inestables. Finalmente, aumenta la potencia inductiva de la red. Como resultado final de las tres situaciones, puede producirse un apagón parcial o total ".

Un diagnóstico más realista de la red eléctrica del país

El estudio publicado en la revista Clima espacial crea un modelo de predicción realista basado en enfoques simplificados. En este contexto, Los expertos del Instituto de Investigación en Geomodelos han caracterizado la conductividad del subsuelo en la comarca de la subestación Vandellòs mediante el método magnetotelúrico.

"Esta metodología permitió una mejora sustancial en las predicciones anteriores para los GIC. Además, Hemos propuesto un modelo que puede agregar tres factores de los que dependen las GIC:la tormenta magnética, la estructura geoeléctrica del subsuelo, y las características de la red eléctrica, "dice Marcuello.

Meteorología satelital:anticipándose a los efectos de las tormentas solares

La importancia de los impactos tecnológicos de las tormentas magnéticas ha impulsado el diseño de protocolos de alerta global que alertan a los administradores de sistemas en un intervalo de tiempo mínimo. incluso horas antes de un GIC, para establecer las medidas preventivas adecuadas. Situaciones como el apagón de Quebec el 13 de marzo, 1989 son casos extremos que incentivan el proceso de investigación en meteorología satelital para prevenir y paliar los efectos magnéticos de la actividad solar en el planeta.