sábado, 10 de septiembre de 2022

La playa de Lavapanos como metáfora (I)

Más que playa, era el estuario de un arroyo. Por eso tenía un fondo cenagoso. Casi en su desembocadura, un lavadero le dio el nombre, y algo más abajo hubo un viejo molino. Tal vez por eso, en algún mapa aparecía como Lavapanes. Panes o paños...

Todo esto cambió hace mucho. Ahora el arroyo está cubierto y desemboca en la playa por un tubo. Un muro separa el agua de una hilera de altos edificios, desde uno de los cuales he tomado esta imagen.












Carente de un arenal permanentemente seco, ello dificulta su uso para tomar el sol, esa ceremonia a la que están destinadas las playas de postín. Unido esto a su fondo irregular y lodoso, no puede aspirar a ninguna bandera azul.

Cuando hubo que extraer arena de otro lugar del municipio para construir una urbanización, se encontró la fórmula mágica para crear un arenal permanentemente seco, y así se trajeron muchas toneladas, que dejaron la playa hecha un pincel.

Claro que el regato hizo de las suyas: primero buscó salida excavando una trinchera, la que poco a poco se fue ensanchando... y adiós al arenal seco.

Pero en cambio la arena que la labor del arroyo desplazó y las mareas aplanaron dejó un comodísimo fondo para el bañista.

Volvimos al punto de partida: no quedaba espacio seco para plantar tumbonas y sombrillas.

Entonces, la alcaldía decidió mandar de nuevo la arena contra el muro. Aprovechando las mareas vivas, las excavadoras removieron el fondo, y se creó otra vez un arenal seco, aunque mucho menos confortable, porque la arena está mezclada con piedras y otros restos. De nuevo hay toallas y sombrillas... y un fondo irregular y cenagoso en el agua. Hasta que de nuevo la marea y el cauce nos devuelvan la situación anterior.

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-¿A qué viene entonces eso de la metáfora?

-Se me ocurrió leyendo una serie de artículos en The Oil Crash sobre el papel de las energías fósiles y las renovables en el suministro eléctrico.

Resulta que las dificultades para almacenar la energía a la escala requerida (impensable hacerlo con gigantescas baterías) hacen que en cada momento haya que equilibrar la producción con el consumo, y esto no puede hacerse con energías renovables, dada la irregularidad de su producción. La fotovoltaica, y la solar en general, no sirven de noche, y su rendimiento, además, depende de la nubosidad y de la estación del año. Otro tanto ocurre con la eólica, que no puede funcionar nada más que con determinadas velocidades del viento, ni muy flojo ni muy fuerte. Ninguna de ellas se libra de la irregularidad, y no sirve de nada multiplicar su capacidad productiva, sometida a paradas, tanto previstas como imprevisibles.

A cambio, la energía nuclear tiene una producción mucho más uniforme y rígida y no se puede parar así como así.

La hidráulica permite una mayor flexibilidad, pero también depende del estado de los embalses. Tiene la ventaja de que puede funcionar en sentido inverso, bombeando "aguas arriba" cuando sobra producción, pero entonces no produce energía, sino que la consume. Solo se recuperará una parte de este consumo cuando el agua bombeada vuelva a descender.

¿Cómo se resuelve esta discrepancia entre la irregularidad de la producción y la del consumo? Pues rellenando los baches con energías fósiles, más fáciles de almacenar y por ello utilizables discrecionalmente. Independientes del día y la noche, el invierno y el verano, el tiempo bueno o malo, la calma o el huracán... pero no tanto de guerras, calientes o comerciales.

El gas cumple el papel suavizante de las asperezas que la arena tiene en los fondos de la playa de Lavapanos.

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Dejo aquí algunas gráficas y sus comentarios, tomados de ese blog. Aparecen en ellas las fechas correspondientes a cada producción:


La Lavadora de Medianoche en una Noche de Calma Chicha.

Prelavado (octubre de 2021).


Empecemos por dos tecnologías fáciles: Carbón y Nuclear.



Lo primero: hay que destacar dos paradas de centrales nucleares, previstas, que son muy claramente observables. Si descontamos esos dos paros, lo que tenemos es una curva sumamente plana: trabajan a tope casi todo el rato.

 

La curva del carbón es más oscilante, pero sigue siendo llana. Además, es baja.


Fácil. Y, como se explicará en el siguiente bloque, realmente muy relevante aunque a simple vista parezca justo lo contrario.


Vayamos a la hidroeléctrica.



Aquí se nota de forma más marcada lo que anteriormente se ha descrito: a medida que pasan los días, nos vamos quedando sin agua para la hidro. La turbinación sin embargo se mantiene, aunque obviamente está muy baja. Estos dos detalles, especialmente el de la turbinación (que es en realidad lo contrario a la hidroeléctrica: consume electricidad para almacenarla), también serán detallados en el siguiente bloque.


Aún así, se observa claramente oscilante, aunque no en exceso.


Veamos los ciclos combinados:



La oscilación es sumamente notoria. La variabilidad es muy alta: de mínimos de 50 a máximos de 300GWh.


Vayamos ahora a la fotovoltaica y solar térmica:



De nuevo, gran variabilidad, y una tónica decreciente. Notable el que la termosolar haya dado ceros varias veces.


También es notoria la correlación entre ambas: obviamente, las dos tienen la misma fuente de energía primaria, el Sol. Y, obviamente, esos valles y ceros son días totalmente nublados en todo el país.


La tónica descendente además es también astronómica y meteorológicamente predecibles: estamos en la parte del año en que la insolación diaria se reduce, a medio camino entre el solsticio de verano y el de invierno, y además, pillando de por medio el equinoccio de otoño (22 de Septiembre de 2021 a las 19:21h UTC).


Y la última de la temporada, la mayor causante de todo este embrollo: la eólica.


Llamar a esta curva ‘predecible’ y ‘confiable’ es claramente una afrenta a la inteligencia de la gente. La mejor descripción es ‘caprichosa’, ‘inestable’, ‘extremadamente variable’, y, quizás de forma muy sabia: variable como una veleta.

Algunas gráficas más:

...dado que el solsticio de verano es el momento en que el día es más largo, en que hay más horas de sol, parece apropiado empezar por analizar las dos renovables directamente relacionadas: solar fotovoltaica y solar térmica:



De nuevo, prácticamente idénticas en la forma aunque la variación relativa es mayor en la térmica. A observar: en junio hay más días nublados, pero los días que produce generan más energía fotovoltaica en junio que en julio. Esta variación no se nota tanto en la térmica.


Para que quede en el expediente, añadamos la nuclear y el carbón:











Conclusiones:

* La eólica es muy variable y caprichosa. 

* Las tres grandes contribuciones renovables son fuertemente estacionales. 

* Hace falta potencia despachable para poder controlar y mantener la red dentro de los parámetros de funcionamiento. 

* El aumento de producción no controlable (solar y eólica) produce un gran aumento de la variabilidad de la potencia controlable, y 

* la variabilidad e intermitencia de las renovables eléctricas no controlables produce una gran variabilidad en el mix energético (que implica una gran volatilidad en los precios). 

* En verano e invierno las exigencias de potencia despachable no son tan elevadas como en otoño, debido sobre todo a la falta de hidroeléctrica. 

* La energía hidroeléctrica, en caso de poder usarla, ayuda a mantener el control al ser despachable. 

* El carbón apenas varía.

* La nuclear va a ‘piñon fijo’, invariable, aunque es una gran aportación.


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