La transición hacia un sistema energético basado en fuentes renovables es ya una realidad en España. Con más del 50% de la electricidad generada a partir de energías limpias y picos puntuales superiores al 70%, el país se encuentra en una avanzada fase de integración de renovables. Sin embargo, la interrupción general del suministro vivida el 28 de abril de 2025 ha puesto de manifiesto una verdad incómoda: la cuota renovable, por sí sola, no garantiza la seguridad del sistema.
Ante este contexto, toma especial relevancia el reciente informe de la Agencia Internacional de la Energía (IEA), Integrating Solar and Wind: Global experience and emerging challenges . Un documento que ofrece orientaciones claras sobre cómo mantener la estabilidad en sistemas eléctricos con alta penetración de renovables variables (VRE). Desde ERIA, hemos sintetizado las principales conclusiones y retos que se derivan del caso español, especialmente ahora que el país se encuentra en las fases 4-5 del modelo de madurez de la IEA.
El reto de una nueva etapa
Los cuatro pilares de un sistema eléctrico resiliente
La IEA identifica cuatro grandes pilares que deben sustentar cualquier sistema eléctrico con una alta penetración de VRE:
1.Generación flexible
2. Almacenamiento energético
Las baterías son una de las tecnologías más estratégicas del momento. Permiten almacenar la energía sobrante y liberarla cuando es necesario, además de ofrecer servicios de sistema como la estabilización de frecuencia o la capacidad de black start (reinicio del sistema después de un apagón). Cuando se integran con convertidores grid forming , pueden actuar como referencia de tensión para la red, asumiendo funciones que antes realizaban las máquinas síncronas convencionales.
3. Flexibilidad de la demanda
4. Interconexiones internacionales
Tecnologías estratégicas emergentes
Baterías de nueva generación
Su versatilidad operativa las convierte en herramienta fundamental para la estabilidad del sistema. Ya sea para intervenir en microsegundos o para sostener la carga durante horas, las baterías pueden amortiguar las oscilaciones de la generación renovable y actuar como fuente de inercia virtual. Casos de éxito como los de Australia, China o Reino Unido demuestran su viabilidad a gran escala.
Convertidores grid forming
Propuestas clave para España
1. Operación del sistema
- Implantar reservas rápidas: baterías de respuesta rápida, centrales de generación flexibles y sistemas de reducción automática de la demanda deben formar parte del paisaje operativo habitual.
- Control dinámico de la frecuencia: mecanismos como el Fast Frequency Response (FFR) o el Frequency Containment Reserve (FCR) permiten una respuesta rápida frente a cambios repentinos, aspecto especialmente crítico en sistemas con baja inercia.
- Sistemas de previsión renovable: la combinación de sensores, inteligencia artificial y modelos meteorológicos avanzados permite anticipar variaciones en la generación y activar mecanismos correctivos con antelación.
2. Infraestructura de red
- Mejorar interconexiones internacionales: aumentar la capacidad de intercambio energético es imprescindible para garantizar la seguridad de suministro y la flexibilidad económica.
- Reforzar la red de transporte y distribución: es necesario construir nuevas líneas de alta tensión, implementar dispositivos como los STATCOMs o SYNCONs para estabilizar la tensión de la red eléctrica compensando potencia reactiva, y digitalizar las subestaciones para permitir una gestión más activa y eficiente.
- Despliegue de red inteligentes: es necesario desplegar tecnologías digitales y sistemas de monitorización avanzados para un control descentralizado de la red eléctrica. Soluciones como sistemas de gestión avanzada de la distribución, reguladores automáticos de tensión, plataformas de supervisión energética, sensores distribuidos y electrónica de potencia -como el dispositivo IDPR desarrollado por la startup Energy in The Cloud- permiten gestionar en tiempo real la integración de renovables distribuidas, optimizar el flujo de energía y garantizar la estabilidad y fiabilidad del sistema.
3. Almacenamiento
El almacenamiento debe jugar un papel clave para garantizar la estabilidad y flexibilidad del sistema eléctrico. Se propone desplegar baterías a escala de red con capacidades grid-forming , integrarlas en plantas renovables para amortiguar su intermitencia, y fomentar nuevos modelos de negocio que valoren servicios como la regulación de frecuencia, black start o estabilización de tensión. También se promueven baterías distribuidas en entornos industriales y residenciales para aportar flexibilidad local y reducir costes, así como tecnologías de almacenamiento de larga duración –como aire comprimido, baterías de flujo o hidrógeno verde– para hacer frente a desequilibrios estacionales.
4. Flexibilidad de la demanda
- Nuevos modelos de participación: Es necesario fomentar el papel de las empresas agregadoras, que permiten coordinar el consumo de múltiples usuarios como un bloque único de flexibilidad y facilitar su acceso a los mercados de flexibilidad y servicios de sistema.
- Incentivos económicos: La tarificación dinámica, las compensaciones por disponibilidad y el acceso a mercados específicos son mecanismos clave para activar y remunerar la flexibilidad de la demanda.
5. Desarrollo de mercados
- Impulso de los mercados locales para gestionar recursos distribuidos y flexibilidad en zonas con necesidades específicas (como alta densidad de autoconsumo o congestión de red).
- Implementación de mercados subhorarios con resoluciones temporales más cortas (15 o 5 minutos), para mejorar la respuesta operativa y reducir costes.
- Adaptación de los mecanismos de incentivos para promover servicios de sistema como estabilidad de frecuencia, regulación de tensión, inercia virtual o capacidad de Black Start.
- Reconocimiento del valor estratégico de estos servicios más allá del precio de la energía, asegurando la viabilidad de tecnologías como baterías y convertidores grid-forming .
6. Regulación y planificación integrada
- Planificación conjunta de la generación, red y soluciones de flexibilidad, para evitar cuellos de botella, minimizar costes y mejorar la resiliencia del sistema.
- Coordinación estrecha entre infraestructuras renovables y capacidad de red, asegurando que las nuevas plantas puedan integrarse eficientemente.
- Inclusión sistemática de escenarios de riesgo y protocolos de contingencia en la planificación y operación del sistema eléctrico.
- Uso de Procedimientos Operativos (PO) y Códigos de Red (NC) para definir acciones en caso de fallas, reducir tiempo de recuperación y garantizar la estabilidad frente a contingencias.
Una oportunidad para liderar
España cuenta con uno de los mix energéticos más limpios de Europa y un creciente ecosistema de innovación en ámbitos como las tecnologías limpias, el desarrollo de baterías y la digitalización de la red. Para convertir esta ventaja en liderazgo, es necesario asumir con decisión los retos de esta nueva fase. La estabilidad no es un límite al crecimiento renovable, sino su indispensable complemento.
