Las modernas plantas solares son cada día más inteligentes

En esta era de la inteligencia artificial, se vuelve obligatorio comparar la inteligencia humana, adquirida a través del paso de los años y basada en conocimientos y experiencias, con la inteligencia artificial que le hemos programado computacionalmente a las máquinas.

La definición de inteligencia humana es el conjunto de capacidades cognoscitivas que nos permiten comprender ideas complejas, aprender rápidamente y adaptarnos a situaciones nuevas. Se pueden incluir en esa definición habilidades como el razonamiento, la planificación, la solución de problemas, el pensamiento abstracto, la comunicación oral y la velocidad de reacción ante estímulos.

La definición de inteligencia artificial es la tecnología informática o disciplina en las ciencias de la computación que se ha desarrollado por el intelecto humano para constituir un conjunto de capacidades cognoscitivas e intelectuales, que no son más que la combinación de algoritmos en los actuales sistemas informáticos, cuyo propósito es la creación de máquinas que imiten la inteligencia humana. Estas tecnologías permiten que las máquinas aprendan de la experiencia, se adapten a nuevas entradas y realicen tareas humanas como el reconocimiento de voz, la toma de decisiones, la traducción de idiomas o la visión por computadora.

Una de las aplicaciones más aprovechadas de esa inteligencia artificial es la que ahora se ha incorporado a los cientos de miles de inversores de generación eléctrica en configuración distribuida, que permiten convertir la corriente directa de los paneles solares en corriente alterna.

Es por lo anterior que, aunque resulte triste afirmarlo, es una verdad innegable: todas las plantas eléctricas solares modernas que utilizan inversores interconectados a la red de última generación, y que cumplen con los estándares IEEE 1547-2000 y con la certificación UL 1741 SA y SB, son dispositivos electrónicos que poseen muchos más sistemas de operación, protección y administración automática y remota que los conocimientos adquiridos durante muchos años por los ingenieros eléctricos del ICE, sin mencionar a los burócratas que solo firman notas o a las jefaturas que se dedican más a la política que a la operación eléctrica.

VELOCIDAD DE REACCIÓN

Una de las múltiples habilidades de los inversores inteligentes que se utilizan hoy en día es su rapidísima velocidad de reacción ante un cambio en los parámetros eléctricos de la red, los cuales son: amplitud del voltaje, frecuencia de la onda eléctrica y corrimiento de fase de la misma.

Las máquinas rotativas que generan la electricidad en las grandes plantas rotan a la velocidad de 60 veces por segundo, es decir, una vuelta cada 16,6 milisegundos.

Los inversores están programados para que tomen una decisión cada cuarto de esa vuelta, es decir, dentro de los 4,15 milisegundos. Ningún ser humano es capaz de reaccionar ante un estímulo negativo en ese corto periodo de tiempo, debido al retraso en la transmisión eléctrica del estímulo a través del sistema nervioso hacia el cerebro. Es por lo anterior que un inversor eléctrico es más “inteligente” que todos los seres humanos en lo que a velocidad de reacción se refiere.

Por esta razón, la función de autoprotección más importante de los inversores es la de apagarse automáticamente cuando se pierde la referencia con respecto a un rango limitado del voltaje normal o del rango permisible de frecuencia de operación de la red.

Lo anterior deja como una excelsa mentira la que han venido esgrimiendo los inspectores sindicalizados del ICE al explicarle a los abonados el supuesto peligro de electrocución al que estarían sometidos en sus labores de mantenimiento de líneas. Si alguna línea se llegare a desconectar del sistema nacional para labores de mantenimiento, automáticamente, y dentro de los siguientes 8 milisegundos, se apagan los inversores de electricidad en colocación distribuida, definidos como DERs en el texto de la Ley 10.086.

Sincronización con los parámetros de la red

Cuando se inicia el día y el sol aparece en el horizonte, los paneles solares comienzan a producir corriente directa. Esta energía debe ser convertida en energía de corriente alterna por cada inversor. Dicha corriente tiene que estar en sincronía total con la de la red en amplitud, frecuencia y fase. De manera que, antes de entrar en operación, el inversor toma el tiempo necesario para que, mediante un algoritmo previamente programado, se acerque a los parámetros de la red y entre en total sincronía. Sin esta sincronía, o con un pequeño desfase, se daría una explosión de gran magnitud por el choque de la energía del inversor y la que proviene de la red. Ningún inversor puede transgredir esa exigencia, so pena de quedar dañado irremediablemente.

Muchos seres humanos cometen múltiples errores que no siempre les cuestan la vida. Un inversor no puede permitirse cometer ningún error y, en eso, supera a los seres humanos.

Operación a las horas de máximo costo tarifario

Las plantas solares funcionan de manera automática en horas diurnas y su máxima potencia de generación de energía se da alrededor del mediodía, pues los paneles reciben la máxima radiación solar en ese momento. Esa programación automática es imposible de modificar, ya que el sol sobre el horizonte —es decir, durante las horas del amanecer o del anochecer—, o la ausencia total de radiación durante la noche, no permiten la generación de energía de corriente directa por parte de los paneles y, por lo tanto, el inversor no genera energía de corriente alterna.

Es precisamente en ese rango de horas, entre las 10:00 a.m. y las 12:30 p.m., que las tarifas horarias de electricidad alcanzan un valor extremadamente alto con respecto a las tarifas nocturnas o de la mañana temprana, así como del resto de la tarde.

Es en el aprovechamiento máximo de la energía solar cuando la “inteligencia” de las plantas solares supera a los seres humanos. En nuestro país, pese a contar con esa energía renovable en abundancia, se bloquea, torpedea e incluso se penaliza su aprovechamiento en sustitución de otras fuentes de mayor costo y de carácter importado. Es aquí donde las plantas solares demuestran mayor “inteligencia” que todo el ICE junto.

Autogestionamiento

Las plantas solares de última tecnología no requieren la intervención humana para su autogestión, lo cual las dota de una inteligencia artificial superior a la que el personal humano de una empresa eléctrica podría jactarse de poseer. Las funciones de autogestión son múltiples y están definidas en un estándar de operación conocido como IEEE 1547-2000. La empresa certificadora Underwriters Laboratories verifica el cumplimiento de los equipos fabricados bajo ese estándar y les confiere el sello UL.

Ningún ingeniero que yo conozca aquí en Costa Rica tiene la comprensión total de la complejidad de instrucciones de operación y de protecciones que dicho estándar incluye. Todas ellas garantizan que el equipo generador funcione correctamente interconectado y sincronizado a la red del SEN, y que, en caso de contingencias, se desconecte automáticamente.

CONCLUSIÓN

Por más que la gente del ICE se proponga combatir y evitar la generación solar distribuida, ya sea con falacias técnicas o con argumentos medio legales, el avance tecnológico de la inteligencia artificial incorporada en cada máquina que se produce y distribuye en el mercado mundial para satisfacer la creciente demanda de eficiencia energética, convertirá en inútiles y, además, ridículos dichos esfuerzos.