Tormentas intensas, inundaciones o sequías prolongadas —como las que se anuncian con la llegada del fenómeno de El Niño— están poniendo a prueba la capacidad de los sistemas eléctricos para responder a condiciones cada vez más exigentes. Frente a este escenario, una investigación de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) propone nuevas herramientas que permiten anticipar con mayor precisión cuándo, cómo, y qué tan graves pueden ser las fallas en el suministro de energía.
El trabajo fue desarrollado por el profesor Camilo Younes
Velosa, de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la UNAL Sede Manizales,
durante su año sabático en la Universidad Estatal de Pensilvania (Estados
Unidos), en donde diseñó métodos de análisis de confiabilidad que incorporan
variables poco consideradas hasta ahora, como la duración y la severidad de los
eventos, así como su posible ocurrencia simultánea.
En Colombia estos análisis resultan especialmente
relevantes, ya que gran parte de la generación eléctrica depende del recurso
hídrico. “El agua y la energía siempre han estado atadas, por lo que fenómenos
como sequías o lluvias intensas pueden afectar directamente la disponibilidad
de electricidad”, explica el experto.
Por ejemplo, eventos climáticos como el fenómeno de El Niño
pueden reducir los niveles de los embalses y poner en tensión el sistema.
“Tendremos altas probabilidades de que el sistema entre en mucho estrés, lo que
evidencia la necesidad de contar con herramientas que permitan anticipar estos
escenarios”, advierte el docente.
Más allá de cuántas veces falla el sistema
Las consecuencias una interrupción eléctrica —lo que
técnicamente se conoce como una salida del sistema— pueden ir desde molestias
temporales hasta afectaciones críticas como la suspensión de servicios
hospitalarios o la paralización de procesos industriales. Sin embargo, los
modelos tradicionales no siempre reflejan la magnitud real de estos eventos.
El profesor Younes señala que “muchas métricas actuales se
concentran en medir la frecuencia de las fallas, pero dejan de lado aspectos
clave como su duración o su intensidad; no basta con saber cuántas veces ocurre
una salida del sistema, también es necesario entender qué tan severa es”.
Uno de los indicadores más utilizados es el Loss of Load
Expectation (LOLE), que estima la frecuencia con la que el sistema podría no
atender la demanda. Sin embargo, este tipo de mediciones no permite ver el
impacto completo de una interrupción prolongada o de varios eventos que ocurren
al mismo tiempo.
Por ejemplo, un apagón de pocos minutos suele resolverse sin
mayores efectos, pero una interrupción de varias horas puede afectar el
transporte, el almacenamiento de alimentos o el suministro de agua, que en
muchas ciudades depende de la energía eléctrica.
Eventos simultáneos, el reto que no se estaba midiendo
Otro de los aportes del estudio fue evidenciar que las
fallas no ocurren de manera aislada. En la práctica, un sistema eléctrico puede
enfrentar varios eventos al mismo tiempo que se potencian entre sí.
Por ejemplo durante una tormenta se pueden caer árboles
sobre las redes, inundarse subestaciones y presentarse descargas eléctricas que
dañan los equipos. Analizar estos eventos por separado puede llevar a
subestimar el impacto real sobre el sistema.
En un contexto de cambio climático, este fenómeno se vuelve
más crítico. “Antes teníamos un clima más predecible, pero ahora los eventos
pueden ser más intensos y durar más tiempo”, explica el docente.
Durante su trabajo en la Universidad de Pensilvania, el
investigador desarrolló un enfoque que permite analizar de manera conjunta
múltiples fuentes de riesgo, incorporando variables como la duración, la
intensidad y la coincidencia de eventos extremos.
Este modelo se articula con el concepto de “suficiencia de
recursos”, el cual evalúa si el sistema realmente cuenta con la capacidad
necesaria para atender la demanda en condiciones críticas.
“La pregunta es si tenemos suficientes recursos en
generación, transmisión y distribución para responder en un momento dado”,
explica. Esto implica no solo disponer de energía, sino garantizar que esta se
pueda transportar hasta los usuarios, incluso en escenarios de alta presión
sobre la infraestructura.
Aporte para la planificación energética
Los resultados de esta investigación proponen una forma más
realista de evaluar la confiabilidad de los sistemas eléctricos, al incorporar
múltiples indicadores que permiten entender mejor su comportamiento bajo
condiciones de estrés prolongado.
En vez de centrarse solo en la frecuencia de las fallas, el
enfoque plantea analizar también su duración, su severidad y la interacción
entre distintos eventos, lo que ofrece una base más sólida para tomar
decisiones en la planificación energética.
Por último, el profesor Younes subraya que “entender estas
dinámicas es clave para anticipar escenarios críticos. Debemos medir no solo la
frecuencia de los eventos sino también su intensidad, su severidad, y los
efectos que tienen sobre el sistema eléctrico”, concluye.
