💡La ciencia sobre los apagones
.
🌱 Medio ambiente | 📡 Tecnología | 💊 Salud y medicina | 👫 Sociedad
Por Arce Domingo e Irene Martinez-Morata
⚡️ El gran apagón ocurrido el pasado lunes fue un fenómeno nunca visto en España. Durante horas, la península al completo quedó sin acceso a electricidad tras perderse 15 gigavatios de electricidad (lo equivalente al 60% del consumo eléctrico del país) en 5 segundos. ¿Quieres saber más sobre la ciencia y las posibles causas del apagón? ¡Sigue leyendo!
📡 ¿Cómo funciona la red eléctrica?
Las claves
En primer lugar, se genera energía a partir de diversas fuentes como energías renovables, nuclear, gas y carbón.
Una vez producida, la electricidad viaja largas distancias gracias a una red de transporte que la mueve a muy alta tensión (como si fuera una autopista de energía de hasta 400.000 voltios) para minimizar pérdidas.
Cuando la electricidad se acerca a pueblos y ciudades, baja su voltaje a unos 20.000-60.000 voltios para que su uso sea seguro en los hogares, a donde finalmente llega a 230 voltios. Esta etapa la gestionan las empresas distribuidoras (Endesa, Iberdrola, etc.).
⚖️ El equilibrio es esencial
La electricidad no se almacena fácilmente, por eso es crucial que en cada momento del día la cantidad de electricidad generada sea aproximadamente igual a la consumida.
A esto se le llama equilibrio del sistema eléctrico. Si se produce más o menos electricidad de la que se necesita, se puede dañar la infraestructura o generar apagones o caídas de tensión.
En España, este equilibrio lo coordina Red Eléctrica de España (REE). Para ello, utiliza modelos que predicen cuánta electricidad se necesitará en función de la hora del día, la temperatura, o el día de la semana.
Si los modelos fallan, existen centrales de respaldo (como las de gas) listas para entrar en funcionamiento en minutos. También se pueden hacer importaciones o exportaciones instantáneas desde los países vecinos.
💡¿Sabías qué?
Los ciberataques a redes eléctricas no son comunes, pero tampoco imposibles. En diciembre de 2015, un ciberataque masivo dejó sin electricidad a más de 230.000 personas en Ucrania durante varias horas. El software malicioso utilizado, BlackEnergy, fue diseñado para infiltrarse en los sistemas de control industrial y desconectar estaciones eléctricas. Este caso fue el primer ataque documentado que interrumpió físicamente una red eléctrica nacional y marcó un antes y un después en la ciberseguridad energética. El ciberataque a redes eléctricas se considera un riesgo de baja frecuencia pero alto impacto, es decir, poco probable pero potencialmente devastador.
🌱 El papel de las renovables en el apagón
Las claves
Las energías renovables, como la solar y la eólica, son esenciales para combatir el cambio climático, aumentar la independencia energética y reducir los costes de la energía, tal y como han demostrado numerosos estudios.
España está a la vanguardia en la generación de energías renovables, que aportan más del 50% de toda la electricidad generada en el país.
Sin embargo, varios estudios documentan que la integración a gran escala de distintas energías renovables disminuye la estabilidad del sistema eléctrico.
Los mecanismos que ayudan a mantener el equilibrio energético son más necesarios a medida que nuestros sistemas eléctricos dependen más de las renovables.
Por ejemplo, la tecnología vehicle-to-grid, que permite a los vehículos eléctricos tanto cargar como devolver energía a la red, ha sido propuesta para ayudar a equilibrar la oferta y la demanda de la energía, evitando picos y contribuyendo a la estabilidad de la red.
La Agencia Internacional de la Energía estima que, por cada euro que se invierta en renovables, entre 70 y 100 céntimos deberán ser invertidos en adaptación de la infraestructura hasta 2030. A partir de entonces, la cifra tendrá que aumentar.
☀️ ¿Pudieron causar el apagón?
Una de las posibles causas del apagón que los expertos barajan es un desequilibrio entre la generación de energía solar y la demanda.
Los dispositivos que regulan la energía solar (llamados inversores) son menos flexibles a la hora de adaptarse a la demanda en comparación a la energía hidráulica, el gas o la nuclear.
Algunos expertos creen que los inversores no fueron capaces de gestionar un desequilibrio entre la demanda y la producción, y los sistemas comenzaron a fallar en cascada.
Sin embargo, aún se desconoce qué es lo que generó ese fallo generalizado, pues la propia red eléctrica tiene mecanismos para regularse, y esta situación se ha dado en muchas otras ocasiones sin causar apagones.
Los retos de adaptación del sistema eléctrico no deberían generar reticencias hacia las energías renovables. Un estudio del Laboratorio Nacional de Energías Renovables de Estados Unidos concluyó que un sistema eléctrico con un 100% de energías renovables es perfectamente posible.
La capacidad de almacenamiento de energías renovables sería importante para mitigar estos riesgos. Recientemente, la Comisión Europea ha aprobado un paquete de ayudas para potenciar el almacenamiento de esta energía en España.
💡¿Sabías qué?
La historia de las placas solares comenzó en 1839, cuando el físico francés Edmond Becquerel descubrió el efecto fotovoltaico, observando que ciertos materiales generaban electricidad al ser expuestos a la luz. Sin embargo, no fue hasta 1954 que Bell Laboratories en Estados Unidos desarrolló la primera célula solar de silicio práctica, con una eficiencia del 6%. Desde entonces, la eficiencia de los paneles solares de silicio ha conseguido alcanzar entre un 18% y un 22%. En la actualidad, la investigación se centra en materiales emergentes como las células solares de perovskita, que prometen ser más baratas, más eficientes (hasta un 30%) y funcionar mejor incluso con poca luz o en días nublados.
💊 Apagones y salud comunitaria
Las claves
Aunque en España este corte de electricidad ha sido un caso aislado, muchos lugares del mundo sufren caídas del sistema eléctrico con frecuencia.
Los apagones, especialmente cuando se prolongan o afectan a poblaciones vulnerables, pueden tener consecuencias graves para la salud física, mental y social.
Una revisión científica analizó 50 estudios de distintos países —principalmente Estados Unidos, Japón, India, Puerto Rico y Europa— que documentan los impactos de los apagones en la salud y la sociedad.
🏥 Impactos sobre la salud
La causa de muerte más frecuente tras un corte de energía es el envenenamiento por monóxido de carbono, que puede ocurrir debido al uso de generadores sin ventilar adecuadamente los espacios.
Además, se puede producir un aumento de las hospitalizaciones y muertes por problemas cardíacos y respiratorios, especialmente durante olas de calor, así como un aumento de enfermedades infecciosas por fallos en los sistemas de filtración de agua.
Los apagones pueden tener impacto sobre la salud mental, disparando los casos de ansiedad, depresión y estrés postraumático documentados tras fenómenos prolongados en el tiempo.
🧑🤝🧑 La pesadilla de vivir sin el amparo de la luz
Las principales causas de los apagones en la mayoría de países son desastres naturales como huracanes, terremotos o incendios forestales, así como olas de calor extremas que crean sobrecargas de redes eléctricas.
Otras causas incluyen fallos técnicos en líneas o centrales importantes, así como errores en los sistemas de control del equilibrio eléctrico.
Apagones que pasarán a la historia
🌪 El huracán María (Puerto Rico, 2017) dejó a casi toda la isla sin electricidad durante semanas, quedando algunas zonas rurales sin servicio eléctrico durante más de 6 meses. Se produjo una interrupción masiva de tratamientos médicos, especialmente para personas con enfermedades renales, cáncer o dependencia de oxígeno. Miles de muertes fueron atribuidas indirectamente a la falta de electricidad. El trauma colectivo y el impacto en la salud mental fue devastador, especialmente en zonas aisladas.
🔥 Los incendios forestales en California (EE. UU., 2019), donde las compañías eléctricas provocaron apagones preventivos para evitar que las líneas eléctricas se incendiaran. En este caso, personas con discapacidades o enfermedades crónicas quedaron sin dispositivos eléctricos vitales. Los cortes afectaron desproporcionadamente a comunidades rurales y el aislamiento y la pérdida de comunicación fueron frecuentes.
🌊 El terremoto/tsunami en Japón (2011). Este desastre natural provocó apagones generalizados y colapsó el sistema eléctrico del país. Se produjo un aumento de intoxicaciones por monóxido de carbono por el uso de estufas y generadores sin ventilación. Hubo cortes en el suministro de agua potable y en los servicios médicos esenciales, afectando sobre todo a personas mayores y pacientes dependientes de atención domiciliaria.
🇨🇺 El caso de Cuba. A diferencia de otros lugares donde los cortes de electricidad son eventos aislados, en Cuba los apagones son hoy en día frecuentes, prolongados y forman parte de la vida cotidiana, impidiendo cosas tan básicas como la conservación de alimentos y medicamentos. Su origen es el resultado de una infraestructura eléctrica envejecida, la falta de mantenimiento, la escasez de combustible y los eventos climáticos extremos. La población no se acostumbra a esta desastrosa situación que representa una profunda crisis estructural para el país.
💌 ¿Tienes propuestas de colaboraciones, o temas científicos sobre los que te gustaría saber más? ¡Puedes dejarnos un comentario en este post, o escribirnos un correo a telodiceunacientifica@gmail.com!