¿Por qué no podemos generar toda la electricidad que necesitamos a partir del viento? Esa es una pregunta que a menudo escucho de personas que están comenzando a aprender sobre los desafíos ambientales que enfrentamos. y es una buena pregunta. A primera vista, puede parecer sencillo:ya estamos produciendo electricidad limpia mediante turbinas eólicas, para que sepamos que funciona. ¿Por qué no construir montones y montones de ellos hasta que produzcamos suficiente energía? resolviendo así los problemas causados por las centrales eléctricas sucias?
Desafortunadamente, como suele ser el caso, la realidad es un poco más compleja que eso. Para responder a esta pregunta, necesitamos comprender mejor cómo funciona la energía eólica, y cómo funciona una red eléctrica. Vamos a sumergirnos ¿Debemos?
Hasta aquí todo bien, pero aquí viene el verdadero desafío:el viento es intermitente. A veces sopla a veces no es así, y es difícil predecir con más de unas pocas horas de anticipación lo que hará. Debido a esto, Los parques eólicos (grupos de turbinas eólicas) suelen tener dos clasificaciones de potencia:un número de capacidad, y un número de factor de capacidad.
Por ejemplo, un parque eólico puede contener 200 turbinas eólicas, cada una de las cuales tiene una potencia de 1,5 megavatios. La capacidad de este parque eólico es de 300 megavatios (200 x 1,5), pero la cantidad de electricidad que realmente producirá depende de muchos factores, y si observa la producción promedio de todas esas turbinas eólicas durante un cierto período de tiempo, generalmente un año, y divide ese número por la capacidad máxima de todas esas turbinas eólicas, obtienes el número de factor de capacidad.
Así por ejemplo, si nuestro parque eólico anterior funciona al 30% de su capacidad, estaría produciendo un promedio de 100 megavatios en cualquier momento. Pero esto no significa que pueda contar con la salida de 100 megavatios; algún día podrían ser 300, y en otros, podría ser 30. Este es un problema no solo porque necesita construir muchas más turbinas eólicas de las que las cifras de capacidad pueden hacer creer (y los medios de comunicación generalmente informan cifras de capacidad, no factores de capacidad), pero también por algo más que veremos en la siguiente sección a continuación.
"La generación y el consumo de electricidad deben equilibrarse en toda la red, porque la energía se consume casi inmediatamente después de producirse. Una falla grande en una parte de la red, a menos que se compense rápidamente, puede hacer que la corriente se desvíe para fluir desde los generadores restantes a los consumidores a través de líneas de transmisión de capacidad insuficiente. causando más fallas. Una desventaja de una red ampliamente conectada es, por lo tanto, la posibilidad de fallas en cascada y cortes de energía generalizados ". (Fuente)
Esto significa que si el viento deja de soplar y un parque eólico deja de producir electricidad, alguna otra fuente de electricidad tiene que tomar el relevo.
Este problema se puede mitigar si tiene muchos parques eólicos repartidos en una gran área geográfica, para que cuando el viento no sople en alguna parte, lo más probable es que sople en otro lugar. Esto ayuda, pero no resuelve completamente el problema. Recuerde que la red debe equilibrar la oferta y la demanda en todo momento, Entonces, si la mala suerte tiene que hacer poco o nada de viento en la mayoría de sus parques eólicos el mismo día, todavía tienes un problema. ¿Entonces, qué debemos hacer?
Pero, ¿qué podemos hacer para ayudar a aumentar la cantidad de limpieza, energía renovable producida por el viento en todas partes?
Lo primero que debes hacer es mejorar la transmisión . Muchas áreas tienen superávit de energía eólica, pero pueden venderla a otras áreas que con gusto la comprarían porque esos lugares no están interconectados. También hay áreas donde se podrían construir nuevos parques eólicos, pero no lo son porque no hay líneas de transmisión. Un mejor sistema de distribución facilitaría la compensación del déficit de un lado aprovechando el excedente del otro lado.
Otra forma de permitir que la red eléctrica maneje más energía eólica sería dar forma a la demanda (sentido, para influir en la cantidad de electricidad que utilizan las personas y las industrias). Mucho de esto se puede hacer utilizando tecnologías de redes inteligentes, como contadores inteligentes que pueden variar el precio de la electricidad en tiempo real (cuando el precio es más alto, la demanda baja, cuando el precio es más bajo, la demanda aumenta) y lidiar con la industria hambrienta de energía para que programen algunas de sus operaciones para hacer el mejor uso de la energía disponible.
En tercer lugar, aumentando la capacidad de almacenamiento de la red haría una gran diferencia. Ahora, la mayor parte de la energía debe usarse inmediatamente cuando se produce, con solo una pequeña parte almacenada para su uso posterior (esto se puede hacer con los depósitos de agua de las centrales hidroeléctricas, por ejemplo). Si pudiéramos almacenar más energía, podríamos aprovechar esa reserva cuando el viento no sople. El gran desafío aquí es tener un almacenamiento que sea lo suficientemente económico como para tener sentido. Esto podría requerir avances en la tecnología de baterías o hipercondensadores.
Finalmente, la opción más realista parece ser diversificación . La energía eólica es el tipo de energía renovable más barata en este momento, pero debe combinarse con otros tipos para mitigar mejor el problema de la intermitencia. Fotovoltaica solar, solar térmica, geotermia de roca profunda, energía ondulatoria, energía hidroeléctrica (cuando se hace bien), biomasa, etc. Necesitamos todos esos, junto con un gran impulso por la eficiencia y la conservación (generalmente es más barato ahorrar un vatio que producir uno nuevo).