Las energías renovables, y sobre todo la fotovoltaica, están cambiando el mundo energético tal y como lo conocíamos hasta ahora. Estamos viendo noticias que hasta hace bien poco eran impensables, como que el coste de la energía en el mercado mayorista es de cero euros. Esto se debe a un fenómeno conocido como “curva del pato”. ¿Qué es esto?
Desde hace ya cerca de dos años, cada vez hay más días en que los precios de la electricidad son cero, mientras que a primera hora de la mañana y, principalmente por la noche, son elevados. Esto da lugar a que la variación de los precios a lo largo de una jornada tenga un aspecto que recuerda a la silueta de un pato. De ahí la “curva del pato” que voy a mostrar en este post.
1. Definiendo la “curva del pato”
El término fue acuñado en torno a 2012 por el Operador del Sistema Eléctrico de California en EE. UU. La curva del pato se refiere a una representación gráfica del suministro de electricidad a lo largo del día. Esta muestra una caída (la “barriga” del pato) de la demanda de electricidad durante el día, cuando la producción de energía solar es elevada -que es máxima en las horas centrales del día-, seguida de un fuerte aumento de la demanda por la tarde, cuando disminuye la producción solar.
La curva suele representar un periodo de 24 horas, desde primera hora de la mañana hasta última hora de la tarde. La imagen lo muestra.
La curva del pato también se suele mostrar viendo la evolución del precio de la energía en el mercado mayorista a lo largo de la jornada. El fenómeno se produce cuando la energía solar, cuyos precios en el mercado mayorista son muy bajos, se convierte en el factor dominante en el suministro de energía eléctrica.
Así ocurre que, cuando hay mucha energía solar en el mix energético de un país, el precio de la electricidad a mediodía puede caer a cero, o incluso por debajo. Las redes de España, Portugal, Alemania, California o Texas, ricas en energía solar, han registrado esta tendencia en sus respectivos mercados mayoristas.
Con el tiempo, todos los mercados que dispongan de gran cantidad de energía solar pueden esperar algo parecido, lo que hace que los beneficios potenciales de una mayor inversión en energía solar en esos mercados puedan resultar limitados. Muestro otro ejemplo en la siguiente imagen, correspondiente a nuestro país en dos días del pasado año.
2. Los retos de la integración de la energía solar
La curva del pato pone de manifiesto los retos que plantea la integración de fuentes de energía renovables, en especial la solar fotovoltaica, en la red eléctrica. Como la producción de energía solar sigue el ciclo natural del sol, puede dar lugar a fluctuaciones en el suministro eléctrico que no siempre coinciden con las variaciones de la demanda de electricidad a lo largo del día por parte tanto de las industrias como de los consumidores.
Durante el día, cuando la producción de energía solar es alta, la demanda de electricidad puede disminuir sustancialmente debido a la menor dependencia de otras fuentes de energía. Sin embargo, al ponerse el sol, la producción solar disminuye, lo que provoca un fuerte aumento de la demanda de electricidad, lo que suele denominarse el “cuello” del pato.
Los operadores de la red se enfrentan al reto de mantener la estabilidad de la red y equilibrar la oferta y la demanda de electricidad. Deben gestionar la variabilidad de la generación solar para evitar la sobrecarga de la red durante los períodos de máxima demanda por la noche.
Una forma de abordar el impacto de la curva del pato es mediante las tecnologías de almacenamiento de energía. Los sistemas de almacenamiento de energía, como las baterías, pueden almacenar el exceso de energía solar durante los períodos de alta producción y liberarla cuando la demanda aumente a última hora del día, lo que ayuda a suavizar la curva y mejorar la estabilidad de la red. De hecho, esto ya lo están haciendo en California y en Texas.
Otro enfoque consiste en aplicar programas de respuesta a la demanda. Estos programas incentivan a los consumidores para que ajusten sus pautas de consumo eléctrico a la generación de energía solar. Por ejemplo, podrían animar a desplazar las actividades que consumen mucha energía a las horas diurnas, cuando la generación solar es abundante.
En todo caso, la solución definitiva pasa por la instalación de baterías, que es uno de los grandes retos que tienen las renovables por delante. Volveré sobre este asunto en nuevos posts.
