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01.07.2024

¿Qué es una depresión oscura? ¿Y cómo podemos contrarrestarlo?

Aerogeneradores al atardecer

Depresión oscura: sin sol ni viento

No existe una definición verdaderamente exhaustiva y normalizada de la depresión oscura. Sin embargo, si nos ceñimos al término, se refiere a periodos de tiempo más largos en los que no brilla el sol ni sopla el viento. Así que tenemos oscuridad en combinación con calma.

Esto significa que ni los paneles solares ni los aerogeneradores (WTG) alcanzarán su rendimiento para la fuente de alimentación con sistemas de energías renovables. En términos de causalidad ulterior, la depresión oscura provocaría, por tanto, un notable desplome de la inyección de electricidad. Esto plantea ciertos retos para una sociedad que aspira a cubrir sus necesidades energéticas de forma sostenible a partir de fuentes renovables.

Oscuridad invernal

¿Con qué frecuencia se producen las depresiones oscuras y cuánto duran realmente?

Sobre todo en invierno, hay más posibilidades de que la oferta y la demanda de electricidad estén muy alejadas. La demanda de energía en los meses fríos y oscuros es elevada, ya solo por la calefacción y la iluminación adicionales. Al mismo tiempo, los días también son más cortos. Como consecuencia, disminuye la disponibilidad temporal de luz solar. Si a esto se añaden fases de vientos débiles, la Agencia Federal de Medio Ambiente habla de una "depresión fría y oscura".

Curiosamente, estas "fases frías oscuras" se producen en una ventana temporal claramente definida, según la información de la autoridad medioambiental. Lo más frecuente es que abarque un periodo de dos semanas, del 23 de enero al 6 de febrero. Este fue el resultado de las mediciones realizadas entre 2006 y 2016, como demuestra el uso de centrales eléctricas convencionales para cubrir el aumento de la demanda de energía. Según Deutschlandfunk, el Centro de Medios Científicos de Colonia informa de tres apagones prolongados durante los meses de invierno entre 2015 y 2020.

Acumuladores de energía para depresiones oscuras

¿Por qué es tan importante el almacenamiento para contrarrestar eficazmente las épocas oscuras?

Las pilas y baterías recargables son unas de las formas más conocidas de almacenamiento de energía. Sin embargo, hay otras formas de conservar la energía eléctrica. Todas las formas de almacenamiento se basan en el principio de transformar una forma de energía de tal manera que se convierta en "almacenable" para poder utilizarla en diferentes momentos. Aquí, por ejemplo, la electricidad volátil se convierte en energía química.

Ejemplos bien conocidos de ello son diversas formas de pilas y el amplio campo del Power-to-X con la electrólisis electroquímica del agua en hidrógeno y oxígeno. Los acumuladores de energía también pueden utilizar la energía posicional y cinética como principio activo, por ejemplo en forma de centrales de acumulación por bombeo, sistemas de almacenamiento de aire comprimido o sistemas de almacenamiento masivo por volante de inercia rotativo. Las unidades térmicas, como los sistemas de almacenamiento de hielo, también adquieren cada vez más importancia en el curso de una transición térmica basada en la electricidad.

Aerogeneradores, acumuladores de energía y depósito de gas al atardecer

¿Qué pueden hacer los acumuladores para contrarrestar una depresión oscura?

Cuando los parques eólicos se combinan con un acumulador de baterías industrial, las turbinas reciben un refuerzo funcional para contrarrestar la oscuridad. El sistema de almacenamiento absorbe la energía generada que sobra cuando sopla el viento y se produce más electricidad de la necesaria.

Si hay una pausa, se puede suministrar electricidad desde el sistema de almacenamiento. Las baterías, por tanto, actúan como amortiguador y son valiosas para la estabilidad de la red, incluso fuera de los momentos de oscuridad. Esta estructura es especialmente interesante para los parques eólicos más antiguos que no pueden optar a subvenciones estatales. El mismo principio de funcionamiento se aplica también a la combinación con instalaciones fotovoltaicas. Si el rendimiento de la luz solar supera la demanda, se almacena. Si pasan gruesas capas de nubes por el cielo, el sistema de almacenamiento alimenta la red de forma selectiva.

¿Qué tienen en común la crisis económica y la gestión de consumo?

Las opciones técnicas para limitar los efectos de la oscuridad sobre la seguridad de suministro son similares a las que se están estudiando actualmente en la gestión de edificios y la automatización industrial bajo el epígrafe de gestión de consumo o limitación de picos de carga.

Los picos de carga son caros y sobrecargan la red de suministro. Los sistemas de almacenamiento de energía pueden utilizarse para suavizar los picos de consumo. De ahí viene el término "limitación de picos de carga". Los acumuladores son, por tanto, una buena forma de crear armonía en la red. Todo ello resulta aún más eficaz cuando la generación y el consumo de electricidad se armonizan mediante el acoplamiento de sectores.

Esquema acoplamiento de sectores

¿Qué hace el acoplamiento de sectores en una All Electric Society en plena crisis?

Acoplar sectores permite crear una red energética eficaz, por ejemplo, conectando edificios, instalaciones de producción, sistemas de almacenamiento y sistemas fotovoltaicos entre sí en términos de energía y tecnología de datos. De este modo, es posible desplazar los flujos de energía dentro de una microrred inteligente.

La estrecha relación entre consumidores y productores de energía garantiza el equilibrio. El conjunto puede compararse con un sistema de autonivelación. Además, el acoplamiento de sectores abre la posibilidad de controlar sistemas enteros con sus numerosos conectores transversales y dependencias. El acoplamiento de sectores es la clave para allanar el camino hacia una All Electric Society, y también un medio eficaz de combatir una época oscura.

Conclusión

La depresión oscura es de origen natural y, por tanto, no puede evitarse. Los estudios demuestran que las fases más largas sin sol ni viento solo se producen en contadas ocasiones a lo largo de un año. Sin embargo, con sectores conectados de forma inteligente, formas digitales de obtener información y, sobre todo, el uso de sistemas de almacenamiento de energía, los efectos de las depresiones oscuras pueden gestionarse de forma eficaz y con tecnología estándar que ya está disponible hoy en día.

Autor: Thorsten Sienk

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