Un lunes cualquiera en Vermont, me dijo Josh Castonguay, vicepresidente de innovación de la empresa de servicios públicos Green Mountain Power de ese estado, estudia el pronóstico para los días venideros y hace preguntas como «¿Cómo se ve desde el punto de vista de la temperatura, una ¿Desde el punto de vista del potencial de carga? ¿Se avecinan unos días extremadamente calurosos y húmedos? ¿Una noche de febrero realmente fría? Si se avecinan problemas, Castonguay prepara, entre otras cosas, la central eléctrica más grande de Vermont, que no es exactamente una central eléctrica en absoluto o, al menos, no como normalmente pensamos que es una. Es una red en línea, organizada por la empresa de servicios públicos, de cuatro mil quinientas baterías de almacenamiento eléctrico (actualmente, la mayoría de ellas son Tesla Powerwalls), repartidas en más de tres mil hogares de Vermont. La red también incluye una amplia gama de paneles solares residenciales en tejados, que producen la energía almacenada en esas baterías, y calentadores de agua inteligentes y cargadores de vehículos eléctricos. Las personas que tienen estos activos no están fuera de la red; son clientes de Green Mountain Power que, para obtener un descuento en sus facturas, aceptan conectar sus baterías (la mayoría de las cuales se alquilan con opción a compra) y electrodomésticos a la red de la empresa de servicios públicos y permiten que la empresa controle los dispositivos para que utilicen menos energía en momentos críticos. (Si los clientes necesitan anular los comandos de la empresa, pueden hacerlo). Esto significa que Castonguay (o, en realidad, sus algoritmos) puede programar baterías de almacenamiento para que se carguen al cien por cien antes de que llegue una tormenta. O, si va a ser un día caluroso, puede precalentar los calentadores de agua en muchos hogares por la mañana, de modo que por la tarde, a medida que suba la temperatura, habrá más energía disponible para hacer funcionar los acondicionadores de aire. También puede preenfriar algunos edificios grandes por la mañana. “Entonces, si lo piensas bien, el edificio en sí es la batería”, dijo, en el sentido de que almacena aire frío para más tarde durante el día. “Tenemos unos cincuenta megavatios” de esta energía distribuida, me dijo Castonguay. «A la escala de Vermont, eso es mucho». Las empresas de servicios públicos siempre han podido despachar el suministro, poniendo en funcionamiento las plantas de energía, que a menudo están en modo inactivo, según lo requiere la demanda. Ahora son cada vez más capaces de activar pequeñas plantas de energía domésticas individuales y satisfacer también la demanda, bajando los termostatos o retrasando la carga de los automóviles.
Green Mountain Power está a la vanguardia de este impulso; El mes pasado, anunció planes para instalar baterías de almacenamiento para muchos de sus clientes (doscientos setenta mil hogares y empresas, en total) en la próxima década, pendiente de la aprobación regulatoria. (Castonguay dice que está probando un nuevo sistema de batería para el hogar, de FranklinWH, una compañía que lleva el nombre de Ben Franklin, quien en realidad acuñó el término «batería», y que este aparato parece funcionar tan bien como el Powerwall.) Pero otras compañías están comenzando. seguir. La ex directora ejecutiva de Green Mountain Power, Mary Powell, se fue hace tres años y pronto se hizo cargo de Sunrun, que suministra paneles solares para tejados y baterías de almacenamiento para cientos de miles de hogares en todo el país, y sirve como agregador de energía externo para varias empresas de servicios públicos. “Ahora contamos con más de 1,1 gigavatios-hora de capacidad de almacenamiento instalada solo con nuestros clientes”, me dijo recientemente, gran parte de ella en California, donde tiene su sede la empresa. De agosto a octubre, cuando una serie de olas de calor aumentaron el consumo en ese estado, Pacific Gas and Electric compró hasta treinta megavatios de energía a través de Sunrun todas las noches para mantener baja la demanda máxima en su sistema de red. Los clientes de Sunrun que proporcionaron la energía recibieron un cheque por setecientos cincuenta dólares. «Pasamos del contrato a la operación en seis meses», dijo Powell. «Simplemente no se podría construir y poner en funcionamiento un recurso de ese tamaño de ninguna otra manera en ese período de tiempo». Y añadió que “no se trata sólo de que podamos crear una red más confiable y resiliente” aprovechando los recursos dispersos; “También podemos crear una red mucho más asequible”, porque poder utilizar energía residencial significa no tener que construir grandes plantas de energía nuevas para satisfacer la demanda máxima. Teniendo en cuenta ese dinero ahorrado, añadió: «Podemos ahorrar diez mil millones de dólares al año en el precio del sistema eléctrico del país».
Esa cifra proviene de un informe que el Departamento de Energía publicó en septiembre sobre plantas de energía virtuales (VPP), el nombre que la industria ha elegido para estos sistemas, aunque no sin desacuerdo: «Realmente no tienen nada de virtual», dijo Powell. La autora principal del informe, Jennifer Downing, gerente de cartera del DOE, predijo que las VPP podrían manejar el veinte por ciento de la demanda máxima de energía en todo el país para 2030, a un costo entre cuarenta y sesenta por ciento inferior al de las plantas que de otro modo tendrían que proporcionar ese poder. A medida que crece el número de vehículos eléctricos, que son básicamente baterías grandes unidas a ruedas y que, por lo tanto, pueden conectarse al sistema para proporcionar energía o almacenamiento adicional, ese porcentaje podría aumentar. Jigar Shah, el entusiasta polimático que dirige los esfuerzos del departamento para desplegar los cientos de miles de millones de dólares en dinero federal proporcionados por la Ley de Reducción de la Inflación (IRA), me dijo: “Hoy en día, nuestra red se utiliza a aproximadamente el cuarenta por ciento de su capacidad. Si pudiéramos fluctuar la demanda como lo hacemos ahora con la oferta, podríamos sacarle mucho más provecho”. De este modo, añadió, los clientes podrían ahorrar un veinte por ciento en sus facturas de energía.
Vale la pena pensar por un momento en cuándo entró en funcionamiento el sistema eléctrico de Estados Unidos. Comenzó con los experimentos urbanos de Thomas Edison a finales del siglo XIX y se expandió rápidamente por todo el país entre principios y mediados del siglo XX. Se trata aproximadamente del mismo período en el que el sistema de comunicaciones por radiodifusión de Estados Unidos pasó de unas pocas pruebas locales de radio a redes de radiodifusión que abarcan todo el continente. El tiempo no es la única similitud: ambos también corrieron en una dirección. Unas pocas empresas de servicios públicos gigantes (como Consolidated Edison) producían electricidad en gigantescas centrales eléctricas y conducían el suministro eléctrico a hogares y empresas, del mismo modo que unos pocos gigantes de la radiodifusión (CBS, NBC y ABC) producían contenidos en un puñado de ubicaciones centralizadas. , y lo transmitió por ondas a las salas de estar de Estados Unidos.
Luego, con la llegada de Internet, cada persona se convirtió en un productor potencial de contenidos y estuvo conectado lateralmente con todos los demás. Ahora la red eléctrica está empezando tardíamente a seguir ese modelo, con millones de hogares y empresas convirtiéndose en proveedores de energía y nodos de almacenamiento. Todo esto llega en un momento crucial, ya que se espera que la demanda de electricidad se dispare. Luchar contra el cambio climático significa electrificar casi todo y suministrar la electricidad necesaria de la forma más limpia posible; Hacer que las baterías y los electrodomésticos formen parte del sistema debería ayudar a facilitar lo que probablemente será una de las transiciones industriales más grandes en la historia de Estados Unidos. Las empresas de servicios eléctricos a menudo se consideran las empresas más pesadas, porque sus ganancias están garantizadas y también limitadas (las comisiones de servicios públicos en cada estado fijan tarifas basadas en los costos de los servicios públicos, más un cierto porcentaje). Y el imperativo fundamental desde el comienzo de la industria ha sido la confiabilidad. Eso ha llevado a una cultura de conservadurismo. “En gran medida, todavía existe un sistema cultural entre los operadores de red en el que todo lo nuevo se mira con escepticismo”, dijo Powell, “con un ‘Bueno, tómate diez años para demostrármelo’. ” También está claro que la energía limpia conectada en red que se produce en hogares y empresas privadas podría reducir los beneficios de las empresas. Un consultor de Arizona Public Service, la principal empresa de servicios públicos de ese estado, confirmó a los reguladores en una audiencia estatal en septiembre que el creciente crecimiento de los paneles solares en los tejados “puede suplantar las inversiones que la empresa de servicios públicos habría podido realizar de otro modo y obtener un rendimiento de ellas. en beneficio de sus accionistas”.
Pero los acontecimientos recientes están empezando a cambiar esa ecuación, la mayoría de ellos derivados de alguna manera de los efectos convulsivos del cambio climático. Dado que el suministro de energía produce alrededor de un tercio de los gases de efecto invernadero del país, la mayoría de las jurisdicciones han promulgado leyes que exigen que las empresas de servicios públicos generen menos energía a partir de combustibles fósiles. Mientras tanto, los mandatos de los estados y del gobierno federal diseñados para reducir las emisiones de los sectores industrial y de transporte están presionando a las empresas de servicios públicos para que proporcionen más energía para, por ejemplo, las camionetas Ford F-150 Lightning eléctricas y los hornos de acero de arco eléctrico que están comenzando a reemplazar a los combustibles fósiles. -Fundiciones accionadas. Es necesario modernizar y ampliar la red eléctrica, y el costo de ello significa que las tarifas eléctricas están subiendo rápidamente, tan rápido que veinte millones de hogares estadounidenses, aproximadamente uno de cada seis, están actualmente atrasados en sus facturas de servicios públicos, la cifra más alta registrada. . El año pasado, en Maine, dos empresas de servicios públicos privadas del estado cortaron el servicio al diez por ciento de sus clientes por falta de pago, lo que contribuyó a desencadenar una campaña de referéndum para que esas empresas cotizaran en bolsa. (El capítulo de Maine de la Tercera Ley, que ayudé a organizar, trabajó para aprobar la iniciativa en la boleta electoral a principios de este mes; las empresas de servicios públicos gastaron más que los defensores treinta y cinco a uno, y derrotaron ese esfuerzo.)
Olas de calor sin precedentes también están ejerciendo presión sobre los sistemas: Texas estuvo al borde de apagones continuos durante gran parte del verano pasado y, en agosto, durante un período de uso máximo, más de once gigavatios de gas y energía nuclear quedaron inesperadamente fuera de servicio. “Afortunadamente para los tejanos”, escribió Powell, “los recursos de energía renovable, como la solar y el almacenamiento, entregaron energía cuando más se necesitaba. Esta historia, en la que la energía solar y el almacenamiento evitan fallos en la red, se volverá más común en los próximos años”. En Vermont, tormentas cada vez más fuertes están presionando a las empresas de servicios públicos: Green Mountain Power quiere que todos sus clientes tengan una batería porque este año gastó cincuenta y cinco millones de dólares en recuperación de tormentas, frente a un promedio de menos de diez millones de 2015 a 2022. «Nuestras tres peores tormentas ocurrieron este año», dijo Castonguay.
«Basándonos en lo que he visto con los contratos de servicios públicos este año, creo que hemos llegado» a un lugar donde «los servicios públicos vienen hacia nosotros», me dijo Suleman Khan, director ejecutivo de Swell Energy. Al igual que Sunrun, su empresa también tiene su sede en California y también agrega energía y almacenamiento domésticos, y vende la energía a las empresas de servicios públicos como energía distribuible. Construyó una VPP en Oahu capaz de suministrar más del diez por ciento de la energía de la isla; Khan dijo que Hawaiian Electric le pide a Swell que envíe energía desde baterías domésticas cuando la red la necesita, que es aproximadamente diez veces al mes. Como resultado, esos clientes ahora reciben un pago de Swell. “Le alquilaremos una batería y paneles solares por, digamos, doscientos dólares al mes”. Dijo Khan. “Y ahora podemos pagarle unos cincuenta dólares al mes por la capacidad de distribuir su energía. Está reduciendo el coste de propiedad, lo cual es bueno para las personas acomodadas, pero decisivo para las personas que realmente se preocupan por la diferencia entre ciento cincuenta y doscientos dólares al mes”.
Las empresas de servicios públicos ahora están construyendo sus propias granjas de baterías cerca de sus grandes instalaciones solares o eólicas, lo cual es útil: los estudios muestran que no hay suficientes tejados en los EE. UU. para albergar los paneles solares necesarios para hacer funcionar un sistema de energía libre de fósiles. Pero los generadores de energía y las baterías situadas más cerca del punto de consumo son excepcionalmente útiles, afirmó Khan. “Una cosa son las pérdidas de transmisión. Si puede generar y almacenar donde consume, evitará las pérdidas de generación del cinco al diez por ciento que conlleva el funcionamiento de energía en una línea larga. Y, si estás tratando de hacer frente al crecimiento de la carga en un circuito en particular, donde, por ejemplo, se están construyendo muchas viviendas nuevas, una manera convincente de hacerlo es tener baterías en ese circuito”.
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