El cortocircuito que ocurrió durante el fin de semana en PJM: una prueba para la red eléctrica más grande de Estados Unidos.

El test operativo está próximo. Para toda la área de PJM, se ha emitido una alerta de clima frío para el día 20 de enero. Se trata de una medida rutinaria, pero crucial, para preparar el sistema para condiciones climáticas extremas. Esta alerta provoca una serie de acciones: los propietarios de las unidades deben llamar a personal adicional, asegurarse de que el equipo esté protegido contra los efectos del frío, y proporcionar información actualizada sobre las limitaciones de cada unidad. Además, esto permite que PJM posponga las mantenimientos planificados o los retiros de servicio, maximizando así la capacidad disponible del sistema. El operador de la red espera poder hacerlo.180,800 MW de capacidad operativa en época invernalPara cumplir con su pronóstico estacional.

La amenaza climática es grave y se extiende por toda la región. El aire ártico se está extendiendo hacia la mitad oriental del país, y se pronostica que las temperaturas vayan a bajar significativamente.De 15°F a 30°F (de 8°C a 17°C), por debajo de los valores normales.Se trata de un patrón de comportamiento climático que se extiende por todo el Medio Oeste y la Costa Este. No se trata de un evento único, sino de una serie de fenómenos climáticos extremadamente fríos que se producirán a principios de febrero. El umbral de este invierno ya está establecido: se trata del récord de frío que se producirá en el Ártico.La demanda de electricidad en invierno, a nivel horario, alcanza un récord de aproximadamente 143,714 MW.El 22 de enero ocurrió ese evento. Duró seis días y produjo múltiples registros récord. Fue una prueba importante para los protocolos mejorados de PJM.

La cuestión es si esos protocolos son suficientes para garantizar el funcionamiento adecuado del sistema durante las condiciones climáticas extremas. Después de los desastres ocurridos en inviernos pasados, PJM y sus miembros han tomado medidas exhaustivas para mejorar el rendimiento de los generadores en tales situaciones. El éxito que se logró durante el período de frío extremo del Día de la Memoria de Martin Luther King demuestra que existe una buena base para seguir mejorando la capacidad del sistema. Sin embargo, el próximo período de frío representa una dificultad similar, si no mayor. La magnitud de la disminución de la temperatura y la extensión de la región afectada requieren que se ejecute el plan de preparación de manera impecable. Este fin de semana será una prueba de verdad para la capacidad del sistema de manejar un aumento en la demanda, sin que haya deficiencias en el suministro, como las que han causado problemas en la región en el pasado.

La Prueba Estructural: Seguridad Energética y Diseño del Mercado bajo Presión

Los preparativos operativos son solo la mitad de la batalla. La verdadera vulnerabilidad radica en el diseño estructural del sistema; la demanda excesiva se enfrenta a una oferta limitada de combustible, y el mercado puede intensificar la escasez hasta convertirla en una crisis. La North American Electric Reliability Corporation (NERC) ha emitido una advertencia clara al respecto.La creciente demanda de energía, incluyendo la que proviene de los centros de datos y la electrificación de la economía, podría contribuir a los déficits en el suministro de energía en algunas áreas durante condiciones climáticas extremas.Esto no es algo hipotético; se trata de un punto de presión directa que los cortes de frío como los que han ocurrido este fin de semana sirven para poner a prueba. La magnitud de las nuevas cargas eléctricas, especialmente en regiones como PJM, supera con creces la capacidad de la red eléctrica para manejarlas. Como resultado, la red eléctrica tiene menos margen para operar cuando la temperatura baja.

Esta aumento en la demanda se enfrenta a una debilidad crítica en la base de suministro de combustible. El gran número de centrales eléctricas que ya no pueden operar debido a la obsolescencia en Estados Unidos ha reducido la cantidad de energía generable durante las condiciones climáticas extremas. Cuando las temperaturas caen, la fiabilidad de los oleoductos de gas natural y la capacidad de las plantas que utilizan gas como combustible para operar eficientemente se vuelven cruciales. NERC ha señalado específicamente que las bajas temperaturas pueden amenazar la generación de energía basada en gas natural y el suministro de combustible, creando así un ciclo vicioso en el cual el combustible necesario para generar electricidad también corre riesgo de interrupción. Este reducido número de plantas térmicas significa que cada una debe funcionar sin errores. Cualquier fallo o problema en el suministro de combustible puede llevar rápidamente a una escasez de combustible.

Luego está la estructura del mercado en sí. Aunque el sistema de mercado dual de energía y capacidad de PJM proporciona más estabilidad que un mercado puramente energético como el de ERCOT, esto no elimina el riesgo de volatilidad extrema en los precios durante una verdadera crisis de escasez de energía. En un mercado puramente energético…Los generadores solo reciben pagos por la energía que producen y entreguen.Esto crea una situación de pura oferta y demanda, donde los precios pueden alcanzar niveles astronómicos para atraer generaciones de energía en los últimos momentos o para forzar la reducción de la carga eléctrica. La reciente tormenta en Texas, donde los precios llegaron a los 1,600 dólares por megavatio-hora, es un ejemplo claro de esta dinámica. Los pagos de capacidad realizados por PJM ayudan a estabilizar la situación, pero no son una garantía contra picos de precios si las margens operativas del sistema se ven afectadas.

En resumen, este período de bajas temperaturas del fin de semana representa una prueba de resistencia para todo el ecosistema energético. Esto nos permitirá determinar si la capacidad operativa mejorada de la red eléctrica es suficiente para superar las presiones estructurales que surgen debido al aumento de la demanda, a la reducción de la base de generación de energía y a un mercado que, por su naturaleza, debe basarse en señales de precios para equilibrar la oferta y la demanda. El resultado dependerá no solo de si los generadores están listos para funcionar, sino también de si las condiciones económicas subyacentes del sistema y la logística relacionada con el combustible pueden soportar esta situación.

Implicaciones financieras y de fiabilidad: De los aumentos de precios a la escrutinización de las políticas

El éxito operativo del sistema de control de la nieve durante las fiestas de MLK constituye una lección importante sobre la importancia de estar preparados para situaciones como esta. Pero también destaca las vulnerabilidades financieras y estructurales que los climas extremos continúan exponiendo. La demanda récord que se registró…La demanda de electricidad durante el invierno, a razón de una vez por hora, alcanza aproximadamente los 143,714 MW.Se trata de una prueba de presión directa sobre el “motor económico” de la red eléctrica. Mientras que PJM mantuvo su fiabilidad, la magnitud de esa carga, que representa el quinto y sexto pico de carga en invierno, demuestra cuánto daño puede causar este tipo de situaciones en los mercados mayoristas. Esta volatilidad se traduce directamente en aumentos de los precios para los consumidores y empresas. Por lo tanto, el impacto financiero del estrés en la red eléctrica es una preocupación real para millones de consumidores y empresas.

Sin embargo, incluso después de un evento exitoso, los riesgos subyacentes siguen siendo graves. El último informe de NERC confirma que, a pesar de los avances realizados, el sistema sigue estando bajo presión. La agencia de supervisión advierte que…La creciente demanda de energía, especialmente proveniente de los centros de datos y de la electrificación de la economía, podría causar deficiencias en el suministro de energía en algunas áreas durante condiciones climáticas extremas.Esto no es una señal de pánico, sino más bien una clara indicación de que el margen de error es muy reducido. El informe señala que, aunque se espera que haya recursos suficientes en condiciones normales, la combinación de la retirada de numerosas centrales eléctricas que utilizan combustibles fósiles y la creciente demanda de energía significa que incluso un clima extremadamente frío en áreas extensas podría causar escasez de suministros. Las consecuencias financieras son evidentes: se necesita un costo adicional para garantizar la confiabilidad del sistema, lo cual se refleja en precios más elevados de la capacidad energética y en la necesidad constante de implementar programas costosos para gestionar la demanda.

Esto sienta las bases para una revisión crítica de las reglas del mercado. El éxito del evento reciente, logrado gracias a la previsión eficaz y la coordinación entre los diferentes actores involucrados, destaca la importancia de contar con datos precisos y una buena comunicación. Sin embargo, esto también plantea problemas desde hace tiempo: ¿logran las reglas del mercado reflejar adecuadamente las realidades operativas de la gestión de una red eléctrica en situaciones de gran tensión? Como se señaló en el análisis posterior al evento, es necesario asegurarse de que el diseño del mercado pueda manejar adecuadamente la incertidumbre en las predicciones y los cambios rápidos en los recursos necesarios cuando ocurren cortes de energía. La próxima revisión de las reglas del mercado de PJM no es un ajuste menor; se trata de una evolución necesaria para alinear los incentivos económicos con las exigencias físicas de una red eléctrica en constante cambio. En ese contexto, el costo de los fallos, tanto en términos financieros como de fiabilidad, está aumentando.

Catalizadores y riesgos que hay que tener en cuenta este fin de semana

Los próximos días nos darán una respuesta definitiva sobre si las mejoras en los preparativos del sistema eléctrico pueden traducirse en una fiabilidad sostenida. El indicador principal que se debe monitorear es la demanda real de electricidad durante el invierno. El récord establecido el 22 de enero, con una carga horaria de…Aproximadamente 143,714 MWSe estableció así el punto de referencia para esta variedad de invierno. Si la actual crisis climática hace que la demanda supere ese nivel, entonces será la primera prueba real de la capacidad del sistema para disponer de reservas suficientes, incluso bajo condiciones más difíciles. El éxito del evento festivo en MLK demuestra que PJM logró mantener su margen de reservas mientras exportaba energía. Sin embargo, un nuevo récord en la carga de trabajo confirmará que el plan de operación funciona hasta los límites absolutos de su diseño.

También es crucial que no haya problemas con el suministro de combustible ni con la generación de energía durante los períodos de clima frío. Los protocolos de alerta en condiciones climáticas extremas están diseñados para mitigar estos riesgos, asegurando que los generadores estén operativos, que el equipo esté protegido y que las reparaciones se retrasen. Cualquier problema relacionado con el suministro de combustible o interrupciones en la generación de energía durante los períodos de clima frío podría poner en peligro la eficacia de estas medidas de prevención. El análisis posterior al evento del período de frío en MLK reveló que aproximadamente 40,000 MW de capacidad de generación podrían estar en peligro debido a problemas relacionados con el clima frío. La prueba que se realizará en el futuro demostrará si los planes proactivos y los protocolos de operaciones conservadoras, en los cuales PJM tomó medidas de antemano, fueron suficientes para evitar ese riesgo potencial.

Finalmente, los resultados obtenidos servirán como información útil para el debate en curso sobre el diseño del mercado. El éxito en la gestión de las reservas durante ese evento recordó que la buena previsión y la buena coordinación fueron factores clave. Pero también se destacó una discrepancia entre las reglas del mercado y las necesidades operativas. Los pagos realizados a los generadores por la energía que proporcionaron pero que no vendieron en el mercado estándar ponen de manifiesto esta tensión. Mientras PJM y los interesados discuten posibles cambios para mejorar la certeza de las reservas y manejar la incertidumbre en las predicciones, este evento de este fin de semana proporcionará datos reales sobre si las reglas actuales son adecuadas. Un proceso de distribución limpio y sin problemas, sin picos de precios ni problemas operativos, validaría el sistema existente. Sin embargo, cualquier punto de estrés podría servir como motivo para implementar reformas más rápidas y fundamentales en el mercado, con el objetivo de alinear los incentivos económicos con las exigencias físicas de las condiciones climáticas extremas.