Anteriormente mencionamos la necesidad de integrar energías renovables no convencionales (ERNC) en los sistemas eléctricos para disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. También comentamos que las ERNC más importantes (la eólica y la solar) no son gestionables, y que se deben considerar como una demanda negativa y que la demanda neta resultante puede, en algunos momentos, ser más variable y menos predecible que la demanda total. Por lo anterior, decíamos que era necesario disponer de energías convencionales más flexibles hasta que las tecnologías de almacenamiento se volviesen más competitivas.

Ahora bien, ¿cuánta eólica o solar puede soportar un sistema eléctrico sin almacenamiento y sin presentar problemas de gestión? Una primera respuesta es que el sistema puede absorber tanta potencia de ERNC como cantidad tenga instalada de hidroeléctricas. Esta afirmación, que es más bien una llamada “regla de pulgar”, se basa en la flexibilidad de operación que presentan las hidroeléctricas, cuya rapidez para tomar o dejar carga unida a su capacidad de almacenar energía en sus embalses permite a estas copiar perfectamente las variaciones de la demanda neta. Se destaca que aún las centrales hidroeléctricas de pasada, es decir las que no tienen embalse, igualmente tienen capacidad de almacenamiento de al menos algunas horas.

Esto ubicaría a Argentina con una capacidad de admitir unos 15.000 MW de ERNC.

Esta “regla de pulgar”, si bien es efectiva en cuanto a la estabilidad del sistema eléctrico, no es tan cierta en cuanto a la cantidad económicamente óptima de ERNC. Es decir, se puede correr el riesgo de una sobreinversión en el parque de generación. Como las ERNC no son gestionables, un exceso de estas puede producir un derrame eólico o solar. Por ejemplo, si instalamos una potencia eólica equivalente a la potencia máxima demandada por el sistema es obvio que el viento pude hacer que se produzca la potencia máxima de la eólica en un momento que la demanda no sea la máxima, y entonces estaríamos ante un “derrame eólico”.

La demanda total es continua y variable, instante a instante, presentando un máximo y mínimo diario. Estos, a su vez, presentan máximos y mínimos semanales, mensuales y anuales. La energía media anual vendría representada por una potencia media equivalente más o menos al promedio entre el máximo y mínimo anual (Gráfico 1).

Si la potencia instalada de ERNC es cercana a esa potencia media anual entonces el derrame de ERNC seria mínimo o prácticamente nulo.

Los alrededor de 100.000 GWh anuales de Argentina representan una potencia media de algo más de 11.000 MW.

¿Y cuánto representaría esa energía proveniente de ERNC?

Si se trata de energía eólica que esté distribuida en una región, y hacemos una gráfica  de probabilidad de excedencia colocando al principio las potencias más altas, vemos que tenemos un comportamiento  en forma triangular. Es decir, pocos eventos con los parques produciendo a plena potencia, pocos eventos con potencia nula y el resto alineados, la energía de estos parques sería el área bajo la curva. Si se trata de parques eólicos en Argentina estaríamos en un factor de capacidad teórico de 50% (Gráfico 2)

Si se trata de parques solares, obviamente la mitad de estos eventos serían en horas nocturnas y no produciría energía. En este caso, el factor de capacidad teórico sería de un 25% (Gráfico 3).

Si se trata de una combinación de parques solares y eólicos (digamos 40/60) el factor de capacidad sería 40%.

Por lo tanto, si instalamos una cantidad de ERNC equivalente a la potencia media de la demanda podremos, sin producir derrames de ERNC no gestionables, cubrir un 40% de la demanda (Gráfico 4).

En resumen, parecería que en las condiciones actuales Argentina podría instalar entre 10.000 y 11.000 MW de ERNC sin mayores problemas de gestión. Estas ERNC cubrirían un 40 % de la demanda y, junto con las grandes hidroeléctricas, se podría cubrir hasta el 80 % de la demanda con energía renovables.

Mejoras en la infraestructura de transmisión y la progresiva instalación de capacidad de almacenamiento en el sistema (ya sea centrales hidroeléctricas reversibles o baterías estacionarias) permitirán seguir cubriendo el crecimiento de la demanda con más instalación de ERNC y mejorar aún más los porcentajes de participación de estas tecnologías.