Por Dave Edwards
Como ingeniero, me gusta entender cómo funcionan los sistemas. Esto es útil para diagnosticar fallas, especialmente cuando un sistema falla y se necesita identificar la Causa Raíz, aunque puede haber más de un factor contribuyente.
Así que hablemos de «Inercia». Todos la mencionan, pero ¿Quién realmente la entiende?
Últimamente, «Inercia» está en boca de todos en las discusiones sobre sistemas eléctricos, pero ¿qué es realmente y por qué es tan crítica para la estabilidad de la red en un sistema de generación de energía eléctrica?
Y lo más importante: ¿Qué tecnologías de generación aportan inercia útil?
¿Qué es la inercia?
Piensa en la inercia como en los ingenieros experimentados de LinkedIn: «Es la capacidad de un objeto (o ingeniero) para resistirse al cambio».
En objetos rotativos (como los rotores de generadores), se llama inercia rotacional o momento de inercia.
Dos factores clave influyen en ella:
- Masa
- Distribución de la masa (es decir, la forma del objeto)
Ejemplo:
Un disco sólido y un anillo con la misma masa y radio tienen diferentes momentos de inercia.
- Disco sólido: La masa está más cerca del centro → menor inercia.
- Anillo: La masa está más lejos del eje → mayor inercia. Resultado: el anillo es más difícil de hacer girar o detener.
¿Por qué importa esto en los sistemas eléctricos?
Las partes giratorias de los generadores almacenan energía cinética, que ayuda a estabilizar la frecuencia de la red durante eventos repentinos, como la desconexión de un generador o un interconector.
¿Qué tecnologías aportan inercia útil?
Generadores síncronos (carbón, gas, hidroeléctrica, nuclear):
- Giran en sincronía con la frecuencia de la red (ej. Reino Unido: 50Hz, EE.UU.: 60Hz).
- Tienen grandes masas giratorias → aportan inercia física.
- Ayudan a ralentizar los cambios de frecuencia, dando tiempo para que otros sistemas actúen (ya sea en la demanda o la generación).
Generación asíncrona (la mayoría de aerogeneradores, toda la solar fotovoltaica):
- Magnéticamente desacoplados de la red.
- Tienen poca o ninguna masa rotativa.
- Aportan mínima o nula inercia física.
El desafío con el aumento de las renovables:
A medida que los sistemas dependen más de generación asíncrona, los cambios de frecuencia pueden ocurrir mucho más rápido, aumentando el riesgo de inestabilidad en la red.
- Para contrarrestarlo, necesitamos:
- Respuesta rápida de baterías
- Inercia sintética
- Inversores formadores de red (grid-forming inverters)
- Compensadores síncronos
…o simplemente generación convencional, como nuclear o gas.
Conclusión:
A medida que aumentamos la penetración de renovables, entender y gestionar la inercia se vuelve crítico.
No es solo una palabra de moda, es fundamental para mantener la luz encendida.
Espero que, si no lo sabías, ahora entiendas qué es la inercia en el contexto de la red eléctrica y por qué es clave para su estabilidad.
Artículo realizado por Dave Edwards a quien agradecemos por compartir esta información. Recomendamos seguirlo por Linkedin.
