La energía eléctrica en España a tiempo real.

  Estas entradas enlazadas están publicadas en  http://inpignado.blogspot.com.es/  y por su interés y con la autorización del autor tengo el honor de compartirlas con Ustedes en mi blog.

    Primera entrada.

  Si pones en el Google: "REE Demanda" y clicas en el primer enlace que te sale, entrarás en la página de Red Eléctrica Española (REE), concretamente en el lugar donde se enlaza a las gráficas de demanda de energía en España a tiempo real. Haz clic donde pone "Demanda en tiempo real, su estructura de generación y emisiones de CO2" como ves en la siguiente imagen:

  Una vez dentro, veremos una curva de la demanda del día. Es la potencia eléctrica que se está consumiendo en España en estos momentos. La gráfica hace una especie de joroba porque durante el día se consume más que durante la noche. Si pones el ratón encima podrás ver los valores en MW (Más adelante veremos qué es eso).

  También puede verse, en la parte de la derecha, un quesito de esos que representa la cantidad de cada una de las diferentes fuentes de generación que están aportando electricidad a la red eléctrica. Esta situación se daba el día 13 de febrero por la mañana y no, no es la normal.

  Como ves, la energía eólica es, con creces, la fuente de energía que más producía esa mañana debido a que toda la península estaba con mucho viento. (Cuando no hace viento, lógicamente, se reduce al mínimo).

  Pero se sumaba ese día otro factor: La poca demanda.

  En los tiempos de bonanza (y aprovechando la ingente cantidad de subvenciones que se prometieron) se construyeron muchos molinos de viento. Al mismo tiempo aumentó también el número de centrales térmicas (generalmente de gas) que son las que generan la electricidad precisamente cuando se para el viento. Se construyeron en gran número además pensando que la demanda seguiría aumentando... pero no ha sido así y la demanda es mucho menor de la esperada.

  El caso es que con los molinos de viento se cobra mucho más por MW producido, así que la forma de proceder de éstas mafias no es desconectando molinos, si no bajando la Energía Nuclear, que viene a ser mucho más barata. (En definitiva, para así ganar más dinero a costa de nuestros bolsillos).

  Lo que no se si saben, o no quieren saber, es que se aumenta el riesgo. Primero, no es nada sencillo bajar la potencia de una central nuclear. Además, si algo lleva funcionando al 100% durante varios meses seguidos, cuanto menos lo toques mejor. Y segundo, los molinos se desconectan automáticamente si hay una alteración importante en la red. Habiendo tantos molinos, una gran alteración de la red nos pondría a todo el país en riesgo de apagón. Ya estuvo a puntísimo de ocurrir hará unos cuantos años, cuando un barco rompió un cable transoceánico por el norte de Europa y provocó con ello una perturbación en la red que llegó hasta Andalucía, donde se desconectó un gran parque de molinos que a punto estuvo de arrastrar al resto del parque eléctrico español (Entonces había muchos menos molinos en servicio).

  Así que sí, nos sale más caro y asumimos más riesgos para que ganen más dinero los de siempre: las eléctricas.

  Y sí, es que encima también se contamina más con esa estrategia. Se han bajado unos 1300 MW de energía nuclear (sin emisiones de CO2) y se siguen produciendo unos 2000 MW de Ciclo combinado y Carbón, que contaminan de lo lindo y nos salen por un ojo de la cara... ¿Por qué? Pues no se qué intereses tendrán en que así sea, pero no huele nada bien. (Algún convenio o contrato tendrán firmado que, como digo, nos afecta a los paganinis de siempre).

  Así están las cosas. Estamos sin gobierno. Rodeados de corrupción. Metidos de lleno en una de las mayores crisis de la historia... y nos siguen robando sin que nos enteremos.

  PD: Han quedado varios conceptos que quedan por aclarar, como qué son los MW (MegaWatios) o cómo funcionan las diferentes fuentes de energía eléctrica. Intentaré aclararlo mejor en próximas entradas. Cualquier cosa que te interese saber hasta entonces, eres libre de preguntar... haré lo que se pueda al respecto.

  Segunda Entrada.

  He hablado de la demanda eléctrica de nuestro país, pero no de lo que todo ello significa... No es fácil, pero voy a explicarlo de la mejor y más sencilla manera que pueda en las próximas entradas.

  La electricidad es, según la RAE, la "fuerza que se manifiesta por la atracción o repulsión entre partículas cargadas, originada por la existencia de electrones y protones". Me temo que es posible que no esté del todo claro, verdad? Bueno, pues dicho mal y pronto: Los átomos contienen 3 partículas básicas de las que dependen las características de la materia. Éstas tres pequeñas partículas son: neutrones, protones y electrones. Éstas partículas, además de tener una masa y un volumen, tienen otra propiedad, más difícil de entender, que es la carga eléctrica. Además, existe carga positiva y carga negativa. Los electrones tienen carga negativa. Los protones positiva. Los neutrones, como su propio nombre indica, no tienen, son neutros.

 La electricidad es, por lo tanto, el movimiento de electrones. Los electrones se mueven libremente por los cables eléctricos, aunque para ello tienen que ser empujados. El empuje que necesitan los electrones para moverse es el que le dan las centrales eléctricas. Es como llevar agua a tu casa. El agua se mueve por las tuberías libremente, pero para que el agua se mueva hace falta una fuerza, un empuje (el de la gravedad o la de una bomba de agua) y que alguien la recoja en el otro lado. Con la electricidad igual.

  Ahora bien. Si la cantidad de agua que consumes se mide en litros, la cantidad de electricidad que consumes se mide en watios (aunque el vatio tenga que ver además con el tiempo):

  Un vatio es muy poquita cosa, por eso se habla en KiloWatios (KW) que son miles de vatios o en MegaWatios (MW), que son millones de vatios. Tu horno consume unos 1000 vatios, es decir, un kilowatio. Pero claro, como digo, dependerá del tiempo que lo tengas encendido, no? La potencia eléctrica tiene que ver también con el tiempo. Así que cuando se dice que tu horno consume 1000W, en realidad son 1000 vatios cada hora (es un poco complicado pero me sirve), es decir, en dos horas: 2000Wh.

 Como digo, por los cables eléctricos pasan los electrones porque algo los empuja. La fuerza que los empuja, podríamos decir que es la tensión eléctrica, y su unidad son los voltios. La tensión es a la electricidad como, por ejemplo, la altura es al agua. A más altura, más fuerza cogerá el agua al caer, no? Pues eso.

  Y si hay mucha demanda de agua necesitarás una tubería muy grande, verdad? Pues con la electricidad igual. Y si el destino está muy lejos? Será difícil transportar el agua, verdad? Hay fugas, se evapora parte del agua... pues la electricidad parecido. No puedes tener una central eléctrica en París y con ella pretender iluminar la Giralda. No es posible/No es económicamente rentable. Por eso las centrales eléctricas tienen que distribuirse por todo el país. Así, se crea una red de cables que llegan a todos los sitios, y por ellos, están circulando electrones que son empujados desde las centrales hasta tu casa.

  Así que, en España, si hablamos de que hay una demanda de 30.000 MW, espero que sepas que significa que se están consumiendo, en ese instante, 30.000 millones de Watios. Con eso es posible hacer 30 millones de pasteles en 30 millones de hornos a la vez. Pero no más.

  Toda esa electricidad proviene de las centrales eléctricas, que son las que empujan los electrones por los cables eléctricos hasta nuestras casas. ¿Cómo? Con los generadores eléctricos.

  Los generadores eléctricos son unas máquinas complejas, que aprovechan a la perfección la relación física existente entre los campos magnéticos y el movimiento de electrones (corriente eléctrica/electricidad). Allá donde hay electricidad, hay campo magnético. Los generadores aprovechan esa ley de la física (Ley de Faraday) para generar electricidad. Para ello, el campo magnético tiene que moverse alrededor de un cable eléctrico o viceversa... y con ello, empezará el movimiento de electrones: el empuje que necesitan para llegar a nuestras casas! (Veremos cómo se hace eso en las próximas entradas).

  Y por último, solo aclarar que de todo lo que consumimos en España, la mayor parte se la lleva la industria, después los servicios (alumbrado, hospitales...) y por último el consumo de las residencias.

  Tercera Entrada.

  Hace unos tres años, por cierto, ya hablaba yo del problema energético que tenemos en España. La cosa no ha cambiado mucho desde entonces, así que dejo AQUÍ y AQUÍ los enlaces a las entradas que escribí en su día, por si a alguien le pudiera interesar algo más de información.

 Ahora toca explicar un poco cómo se genera dicha energía eléctrica. Es fácil, y lo voy a resumir al máximo, así que no me llevará mucho tiempo.

  Como ya dije en la última entrada, la energía eléctrica sale de unas complejas máquinas llamadas generadores eléctricos. Éstas máquinas aprovechan la estrecha relación que existe entre la corriente eléctrica y los campos magnéticos. Pero para que funcionen, lógicamente, tenemos que darles algo a cambio... aquí nadie trabaja gratis: Hay que moverlas para que puedan funcionar y generar la corriente eléctrica. Y cómo pueden llegar a moverse? Pues generalmente, y en la mayoría de centrales eléctricas, utilizando una turbina de vapor, que es algo que desmontado tiene la siguiente pinta:

  Así que en una central eléctrica se produce vapor, que mueve una turbina que, a su vez, mueve el eje de un generador eléctrico que nos da lo que tanto ansiamos: electricidad.

  La diferencia entre unas centrales y otras está, básicamente, en la forma de generar vapor. Unas queman gas, otras petróleo, otras queman biomasa y otras fisionan átomos... pero al final, el objetivo de todas ellas es calentar agua y generar una enorme cantidad de vapor.

  Como siempre, hay excepciones. Las centrales hidroeléctricas no calientan agua si no que hacen pasar el agua almacenada en una presa directamente por la turbina. Los aerogeneradores no utilizan agua, si no viento, y el viento hace girar las aspas que mueven el generador que llevan dentro.

  Incluso existe un tipo de central, la solar fotoeléctrica, que no necesita una turbina. Los paneles fotoeléctricos simplemente generan electricidad gracias al material del que están compuestos, que tiene la propiedad de crear una pequeña corriente eléctrica cuando le da la luz. O ¿cómo te crees que funciona tu calculadora?

  La Energía eléctrica en España, a tiempo Real. (4ª entrada). La energía nuclear.

  Voy a intentar explicar alguna cosa sobre la energía nuclear que creo que todo el mundo debería saber. Obviamente, en una pequeña entrada y sin una formación específica previa, no puedo pretender que se entienda todo a la perfección; es un tema complicado... pero voy a hacerlo lo más resumido y simple posible. Cualquier cosa que no quede clara, por supuesto, no dudes en preguntar.

  En el mundo existen diferentes tipos de centrales nucleares, por cierto. Voy a explicar el que creo que es el más común. La esencia, al menos, es la misma en todas, con lo cual, de momento nos sirve.

  Este post es la cuarta entrega de la serie "La energía eléctrica en España, a tiempo Real". Si no has leído los capítulos anteriores (Primero, segundo, tercero), te recomiendo que lo hagas, pero no es estrictamente necesario (Aunque sí podría venirte bien).

También te vendría bien aprender sobre la radiación. Escribí sobre ello en las entradas siguientes:

- Introducción a la radiación.

- Radiación, segunda parte.

- Radiación, tercera parte.

- Radiación, cuarta parte.

- Radiación ionizante.

  Como cualquier otra gran central eléctrica, las centrales nucleares generan energía en un gran generador eléctrico. Dicho generador se mueve gracias a una turbina que gira. Y la turbina se mueve gracias a una gran cantidad de vapor. Ese vapor se ha generado calentando agua.

  La diferencia con otras centrales es que el agua se ha calentad fisionando átomos y no quemando petróleo, gas o carbón (Las tres más comunes).

Expliqué un poco lo que era un átomo en:

http://astronomiaparatontos.blogspot.com.es/2015/01/el-atomo.html.

  Como dije, un átomo consta, básicamente, de 3 tipos de pequeñas partículas: protones, neutrones y electrones. Los protones y los neutrones forman el núcleo del átomo. El número de protones es diferente para cada tipo de elemento. El hidrógeno, por ejemplo, tiene 1 protón, el oxígeno tiene 8, el cobre tiene 29 y el uranio tiene 92. Los neutrones dan estabilidad al núcleo, y su número puede variar ligeramente de un átomo a otro, modificando un poco sus características. Bueno, el caso es que sobretodo los átomos con núcleos grandes, como el Uranio, en ocasiones pueden dividirse y, al hacerlo, sueltan una pequeña cantidad de energía. Las centrales nucleares aprovechan esa energía para calentar el agua.

  Los átomos de Uranio están metidos en unas pastillas, que a su vez van metidas dentro de unas varillas que se introducen en el Reactor Nuclear. Hay un circuito de agua que refrigera el reactor y que está aislado del mundo exterior. Dicho circuito está, además, metido dentro de una estructura de hormigón armado que se llama Edificio de Contención. Este circuito funciona gracias a 3 ó 4 bombas que empujan el agua hacia el reactor.

  Existe otro circuito: el del agua que se va a convertir en vapor. Dicho circuito no se mezcla con el agua del reactor, pero se calienta gracias a ella. Este circuito también está aislado. El vapor es de nuevo transformado en agua tras mover la turbina y vuelve al edificio de contención para volver a calentarse y evaporarse.

  Un tercer circuito es el responsable de hacer que el vapor se condense. Se enfría ese vapor con agua proveniente del mar, de un río o de un embalse. El tercer circuito, como ves, nunca está en contacto con el primero.

  Ahora bien... ¿Qué puede pasar?

  La parada del Reactor tiene lugar ante cualquier incidente. La parada del reactor se produce gracias a la caída por gravedad de unas barras dentro del mismo que absorben todos los neutrones. (Los neutrones son los que provocan que los átomos de uranio fisionen). La reacción en cadena (las fisiones) se paran casi por completo. Pero, y aquí está el problema, hace falta seguir enfriando el reactor, porque por un lado alguna fisión que otra se sigue produciendo y por otro, el combustible está muy caliente y no debe calentarse más.

  Las bombas del circuito del reactor no son imprescindibles, siempre que el agua de dicho circuito se siga calentando en un sitio y enfriando por otro. Se enfría en el generador de vapor. Allí sí que hace falta llevar agua. Por eso existen unas bombas que pueden funcionar con vapor, por lo que se utiliza el que sale de los generadores de vapor para moverlas y así llevar el agua de nuevo al generador de vapor.

  En cualquier caso, y para no depender de esas bombas de vapor, todas las centrales constan de varios generadores diésel para alimentar los equipos necesarios en una parada segura si se diera el caso de que no pueda conectarse la central a la red eléctrica exterior (Normalmente constan de hasta 3 conexiones con el exterior). Si fallan los diésel, porque se inundan tras un tsunami de 15 metros como pasó en Fukushima, también están las baterías, con las que puedes aguantar varias horas hasta que llegue la ayuda exterior.

  Así que tienen que fallar las 3 líneas que vienen del exterior, los generadores diésel (entre 3 y 5 generadores) y las baterías. Y además, no tener ningún tipo de apoyo desde fuera.

  Pero si con eso no te quedas tranquilo, tras el accidente de Fukushima se han añadido mejoras en las centrales nucleares como: Más generadores diésel portátiles y protegidos ante Tsunamis, bombas portálites y protocolos y herramientas nuevas.

  Las centrales nucleares en España son más nuevas que las de Fukushima y no van a tener que aguantar un Tsunami de 15 metros (Y aún así ya están protegidas ante tal evento). Las centrales nucleares no emiten CO2, que es lo que nos debería preocupar en estos momentos. Y además, la energía producida es muy barata.

  Los residuos de las centrales nucleares no tienen que estar refrigerándose en continuo y no contaminan. Se guardan en un búnquer y listo. Es un terreno que no podrá usarse jamás para otra cosa, sí, pero ocupa mucho menos que una pequeña planta de paneles solares. (Eso sin contar que en el futuro dicho combustible podrá ser reutilizado).

  Si quieres saber qué pasó en Chernobyl, te dejo el enlace AQUÍ de lo que escribí al respecto. Nada de lo que pasó entonces puede aplicarse en la actualidad.

  Creo que los mejores ecologistas son los Pro-Nucleares. El resto, o se han informado mal o directamente son unos ignorantes.

  La Energía eléctrica en España, a tiempo Real. (5ª entrada).

  Creo que esta va a ser la última entrada que escriba, de momento, sobre la energía eléctrica. He escrito una pequeña serie de 5 entradas con las que intento aclarar algunos conceptos sobre la electricidad y la energía eléctrica que creo fundamentales.

  Hasta ahora he hablado sobre la demanda en España, conceptos básicos sobre electricidad, tipos de centrales eléctricas y la tan desconocida energía nuclear.

  Quería usar esta quinta entrada de la serie un poco para aclarar algunas cosas y hacer un pequeño resumen.

  Lo primero, aclarar que siempre me he considerado un ecologista. Creo que el ser humano es, al mismo tiempo, de lo mejor y de lo peor que le ha pasado a este frágil planeta. Nos enfrentamos a problemas que tendremos que resolver los próximos años: Somos demasiados y encima no nos aguantamos ni a nosotros mismos. Ambos problemas se resuelven cambiando la mentalidad de la gente, cosa prácticamente imposible de hacer.

  Lo de ser demasiados, por supuesto, también afecta a la Energía eléctrica. Vivimos en un mundo que cada vez necesita más y, al mismo tiempo, cada vez tiene menos. Es un hecho. Debemos pensar seriamente cómo queremos producir nuestra energía. No hay duda de que a todos nos gustaría que toda la energía que se produjera fuera renovable y limpia... pero lamento decirte que, por mucho que digan, hoy por hoy esto no es posible. Y aunque lo fuera, las renovables de hoy en día tampoco son la panacea. Me explico:

  - Primero, y esto debería ser, por supuesto, lo menos importante (aunque hay que ser realistas) son caras. Los costes de producción son caros, y su desarrollo, al menos en este país solo ha sido posible gracias a la promesa de unas primas que encima, al final, no se han podido pagar al 100%. Una chapuza, vamos. Y oye, que no quiero decir con esto que vea mal que estén ahí... pero como ya dije en la primera entrada de esta serie, es que tampoco veo que se gestionen bien.

  - Además, sí, también emiten CO2. Todo lo que hacemos los humanos produce CO2, en realidad. Si analizamos los costes en CO2 de la fabricación de los componentes, del transporte y lo comparamos a la energía producida en toda su vida, sorprende, por ejemplo, que la energía solar emita un 40% más de CO2 que la energía nuclear. Los paneles solares, para su fabricación, necesitan ser fundidos y moldeados a altas temperaturas, y esas temperaturas se alcanzan muchas veces quemando gas. Irónico, verdad?. Por otra parte, ¿has oído hablar del Tetracloruro de Silicio? Entonces no hables de lo limpios que son los paneles solares.

  Por supuesto, los costes y el CO2, y esto es una buena noticia, continúan bajando día tras día. Y hay que seguir por ese camino, por supuesto.

  - Por no hablar del espacio que ocupan. He hecho un pequeño cálculo: Para producir lo mismo que una central nuclear con paneles solares, se debería ocupar un espacio de unos 150 kilómetros cuadrados. No veo la necesidad de hipotecar tanto suelo, la verdad. Sí que es verdad que hay proyectos de construir plantas solares en el espacio o en el agua, pero hay que ser, de momento, realistas. Pasarán muchos años antes de que lo veamos.

  - Y ahora toca ponerse un poco más técnico. En una gran red eléctrica, como la de España, la estabilidad es algo muy importante. La red tiene que cumplir ciertos requisitos (simplificando mucho) de: Tensión, Intensidad y que ambas, además, estén sincronizadas. Las grandes centrales eléctricas son las únicas capaces de dar estabilidad a la red. Esto es debido a que sus generadores son mucho más grandes y complejos y por lo tanto pueden alterar dichos valores y contrarrestar, con ello, los defectos de la red. No puedes tener toda una gran red alimentada con aerogeneradores porque ellos no solo no controlan estos valores sino que además introducen defectos en las líneas de tensión, los introducen por su funcionamiento y los introducen cuando se conectan y desconectan. Por eso hace falta una fuente de energía base, con potentes y complejos generadores. Se puede hacer con grandes centrales hidráulicas, sí, pero, ¿quién tiene la suerte de poder tener presas como la de Itaipú?

  Por no hablar de que si no hace ni viento ni Sol, vas a necesitar otra fuente de energía alternativa, con lo que, en cualquier caso, vas a tener que construir dichas centrales "no renovables" sí o sí. La cuestión es, ¿cuáles? De momento la opción más limpia y segura es la nuclear. El complemento ideal a las renovables. Hasta que encontremos algo mejor, claro.