Las variaciones de tensión de duración extremadamente corta, de milisegundos, se han convertido en una preocupación creciente entre los grandes consumidores de electricidad en Brasil.
Según Abrace Energia, organización que representa a los consumidores industriales con alto consumo energético, sus miembros perciben que la calidad de la energía ha ido empeorando en los últimos años, tanto en las redes de distribución como en las de transmisión.
Según Victor Iocca, director de Energía Eléctrica de Abrace, hace una década era raro que los grandes consumidores conectados a la red principal se quejaran de la calidad de la energía.
"El principal problema son las variaciones de tensión de corta duración. En muchos casos, estos eventos ni siquiera se miden", explica.
El resultado es un tipo de disrupción casi invisible desde el punto de vista regulatorio, pero con efectos concretos y a menudo graves sobre los procesos industriales en curso.
Daños a la industria
Aunque sólo duran unos pocos milisegundos, estas fluctuaciones son suficientes para provocar que sistemas electrónicos sensibles se apaguen, detener las líneas de producción y causar pérdidas que se prolongan durante horas o incluso días.
Iocca informa que los procesos industriales en línea son particularmente vulnerables. Una sola falla, por ejemplo, puede requerir el cierre de toda una planta.
Entre los sectores más afectados se encuentran las industrias del aluminio, el vidrio y la química. En el caso del aluminio, una variación brusca de voltaje puede inutilizar los sistemas electrónicos y provocar el desbordamiento de tanques que contienen sustancias químicas altamente peligrosas, lo que aumenta no solo las pérdidas económicas, sino también el riesgo humano.
En la industria del vidrio, incluso interrupciones muy breves pueden provocar pérdidas de producción y, en situaciones extremas, la destrucción total de hornos industriales, con un coste de millones de reales.
A pesar de su gravedad, estos eventos no aparecen en las estadísticas tradicionales del sector eléctrico. «Actualmente no existe ningún indicador nacional que muestre el alcance de las variaciones a muy corto plazo, ni en transmisión ni en distribución», señala Iocca. En opinión del ejecutivo, esta es una laguna significativa en la regulación brasileña.
Preparativos
Ante este escenario, Abrace ha estado tratando de llevar el tema a la atención de los reguladores y del ONS (Operador Nacional del Sistema), abogando por avances en cómo se monitorea y regula la calidad de la energía.
Según el director, si bien hubo algunos avances en distribución —como el derecho del consumidor a solicitar la instalación de medidores de calidad— aún no existen parámetros regulatorios que permitan penalizar a las empresas de servicios públicos por microvariaciones de voltaje.
En el sector de la radiodifusión, la situación se considera aún más preocupante debido a la falta de normas para investigar este tipo de incidentes. Según la organización, esto crea una desconexión entre el impacto real que sienten los consumidores y la evaluación oficial de la calidad del servicio.
Los estudios encargados por Abrace, incluidos los realizados por expertos académicos, señalan importantes lagunas en el marco regulatorio actual.
Mitigación
Ante el estancamiento de la regulación, muchas empresas se han visto obligadas a buscar soluciones internas para reducir su vulnerabilidad. Una estrategia es la reevaluación de las protecciones eléctricas, lo que aumenta la tolerancia de los sistemas a fluctuaciones muy rápidas.
En la práctica, esto implica ajustar los equipos para que no se apaguen automáticamente ante variaciones de tan solo unos pocos ciclos eléctricos. Otra alternativa cada vez más considerada es el uso de la cogeneración y el funcionamiento en isla.
En este modelo, las plantas industriales con sus propios sistemas de generación de energía operan independientemente de la red pública ante un fallo externo, manteniendo así la producción en marcha. Recientemente, la inversión en sistemas de almacenamiento de energía, especialmente bancos de baterías, ha ganado terreno.
Inicialmente adoptadas por razones económicas, como respuesta a las señales tarifarias, estas soluciones también se están incorporando como herramientas para proteger la calidad de la energía. «Las baterías tienen una respuesta muy rápida y son sensatas si consideramos el coste de perder horas o días de producción debido a una variación de un milisegundo», señala Iocca.
Aun así, reconoce que existen límites. Si la calidad de la red en una región determinada se deteriora estructuralmente, no existe una solución interna capaz de eliminar por completo el problema.
¿Qué dice el reglamento?
En Brasil, la responsabilidad por la calidad de la energía suministrada recae en las distribuidoras, y las reglas son definidas por... ANEEL (Agencia Nacional de Energía Eléctrica), principalmente a través de PRODISTA (Procedimientos de Distribución). El reglamento distingue dos pilares: calidad del producto y calidad del servicio.
La calidad del producto se refiere a las características de la electricidad suministrada, como los niveles de tensión, la frecuencia y las distorsiones armónicas. Los distribuidores deben mantener la tensión dentro de los rangos clasificados como adecuados, deficientes o críticos, además de garantizar una frecuencia cercana a los 60 Hz.
La calidad del servicio, por otro lado, está relacionada con la continuidad del suministro y se mide mediante indicadores como DIC, FIC y DMIC, que evalúan la duración y frecuencia de las interrupciones.
Cuando se superan estos límites, el consumidor tiene derecho a una compensación económica automática en su factura de electricidad. El reglamento también prevé el reembolso de los daños a los equipos causados por fallos de la red.
Sin embargo, como señala Abrace, estas normas no abordan adecuadamente las variaciones de muy corto plazo, que son precisamente las que más afectan a los procesos industriales sensibles.
Según la organización, ese es el próximo desafío del sector eléctrico brasileño: alinear la regulación a las realidades tecnológicas y operativas de las cargas modernas, pues de lo contrario la competitividad de la industria nacional se verá comprometida.
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Una respuesta
Lamentablemente, las empresas que sufren este problema tendrán que adoptar sus propias soluciones, como sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) o inversores en línea. Trabajé en una empresa donde la solución consistía en adoptar un inversor de 10 kW y un banco de baterías de 125 V CC (con rectificador). El inversor siempre funcionaba asumiendo la carga, haciendo irrelevante cualquier variación en la red. Me gustó un inversor Saft Nife porque era completamente analógico, sin procesadores.