PLAN SONORA, FALTA UN ENTENDIMIENTO ENERGÉTICO

El mal entendimiento inicia al considerar que la transición energética refiere solo a la creación de tecnología que pueda producir energía limpia. Pero la energía limpia no deja de contaminar, o emitir contaminantes a la atmósfera; esta continúa contaminando. 

Cuando hablamos de energía limpia, solo refiere a la forma como generas la electricidad, y debemos comprender que puede ser considerada toda aquella que emita un máximo de toneladas de Co2e por cada Mw, producido en una planta. Para el caso de México, es considerada toda aquella que produzca menos de 100 toneladas de CO₂ por cada Mw.

En México de acuerdo con información del CENACE (Comisión reguladora de energía), Comisión Federal de Electricidad, en función de las plantas que existen en nuestro país para generar la electricidad que el mercado demanda, y que crece a un ritmo de 4 a 5% en forma anual. Existe un total de capacidad de generación de alrededor de 84 mil Mw, y los cuales el 53% controla la CFE, 28% privados, 19% los contratos denominados PIE-CFE, y 1% Pemex.

El total instalado el 40% corresponde a plantas de ciclo combinado (utiliza como combustible gas natural), Hidroeléctricas un 15%, térmica convencional 14%, eólica 8%, solar 7%, carboeléctrica 7%,  nucleoeléctrica 2%, geotérmica 1%, bioenergía 0.5%. Aquí viene lo interesante de cómo seleccionar una planta para que se integre al sistema de transmisión, y lo primero deberá ofrecer una generación constante y no intermitente, cuyo objetivo es mantener la electricidad circulando en forma continua. En el caso de instalar una intermitente deberá haber un mecanismo de algoritmos o almacenamiento de baterías, para poder mantener el ritmo en el sistema de transmisión y distribución durante todo un día.

Evaluando en el 2022, el promedio de generación fue de alrededor de 39 mil Mw en promedio del total de las plantas instaladas. Con estos datos podemos asumir que la utilización de todas las plantas disponibles para operar en México fue del 45% respecto a la capacidad instalada. Esto indica que ninguna planta opera al máximo. La de mayor generación la encontramos a las plantas de ciclo combinado con un 58%, 11% hidroeléctricas, eólica 6%, solar 5%, carboeléctrica 4%, núcleo eléctrica 3%. 

Teniendo este parámetro de MegaWatts (MW) instalados, contra la generación en promedio observada en 2022; calculamos la utilización, por tipo de tecnología (como genera), encontramos que la de mejor eficiencia fue las planta de ciclo combinado con un 66% (combustible fósil), núcleo eléctrica 75%, geotérmica 51%, hidroeléctrica 32%, eólica 33%, solar 31% y el resto no pasó del 30%.

Comprensión: la planta instalada tiene una capacidad máxima de generación de electricidad, y la cual no es sinónimo de general al 100% del diseño realizado de cada una de ellas.

Entendimiento: todas las plantas que generan electricidad tienen un máximo de utilización, y dependerá de la eficiencia tecnológica. Observando como el caso de la tecnología del tipo solar (fotovoltaica), incrementa al colocar baterías de almacenamiento o un ciclo abierto con uso de gas natural, al cerrar una del tipo abierto incrementa su eficiencia.

La planta fotovoltaica de Sonora, a la cual indicaron que sería una planta de alrededor de 1000 Mw instalados, significa que estaría generando entre 300 a 350 Mw, y no el total de diseño construido. Solo deber ser, y aclarando que según datos de la Comisión Reguladora de Energía, el permiso actual para esta es de no más de 457 Mw y a lo cual debe haber una ampliación del permiso respectivo. Aquí lo importante no es la planta en sí, sino cómo poder colocar en el sistema nacional de transmisión, o solo será una instalación regionalizada. Según el proyecto contará con 648 kilómetros de líneas de transmisión (140 a 160 millones de dólares), cuatro subestaciones eléctricas (50 a 80 millones) y 192 Megawatts de capacidad instalada de baterías para dar servicios de respaldo, y la cual dependerá de la demanda que tengan durante el día, y el resto deberá ser almacenado. Suponiendo que la demanda sea 150 MW, tendría para almacenar 150 Mw, para mantener constante el flujo, recordando que los picos más altos de demanda están entre las 18:00 horas a 00:00 horas del día.

Resumen: en México existen 84 MW instalados, de los cuales la utilización es al 45%, siendo la de mayor generación y, pero la segunda de mejor eficiencia, las plantas de ciclo combinado, y las cuales utilizan gas natural, un combustible fósil. Las de mayor eficiencia, la nucleoeléctricas con un 75%, y con tan solo un 3% de generación, siendo este tipo de plantas con cero emisiones, pero con problemas ambientales por los desechos producidos. Pero en 4 décadas podrán ser sustituidas por plantas de fusión nuclear.

Las eólicas y solares, su eficiencia -de acuerdo con lo instalado-, no es mayor a un 35% respecto a la capacidad instalada , y esta podría aumentar al 45 a 50%, siempre que tengan baterías de almacenamiento, y que la demanda permita almacenar cuando al menos el 40% de lo generado, y no utilizado durante el día, para mantener a esta tecnología como energía continua y no intermitente.

Comprender, para entender, es la lógica en la ingeniería energética. (Grupo Caraiva – Grupo Pech Arquitectos)