A medida que la capacidad de generación eólica ha aumentado en el Medio Oeste de los Estados Unidos, los operadores de la red han restringido cada vez más la generación eólica debido tanto al exceso de oferta como a la congestión en la red, indica un análisis de la Administración de Información de Energía de EEUU.
Los operadores de red en las áreas supervisadas por Southwest Power Pool (SPP) y Midcontinent Independent System Operador (MISO) redujeron un promedio por hora de 800 megavatios (MW) de generación eólica en el Medio Oeste el año pasado, en comparación con menos de 200 MW en 2019. La reducción se produce cuando la generación de electricidad se reduce deliberadamente por debajo de su potencial máximo de generación. La generación eólica aumentó un 42% entre 2019 y 2023 y constituye una proporción sustancial de la combinación energética en el Medio Oeste. Las reducciones promedio horarias de energía eólica en el Medio Oeste disminuyeron el año pasado desde un récord de 2022 de casi 1.000 MW debido a la menor generación provocada por velocidades del viento más lentas de lo normal. Los operadores de la red también realizaron cambios en 2023 en la forma en que planificaban la congestión y el exceso de oferta.
Las reducciones pueden ser necesarias para que los operadores de la red equilibren la oferta y la demanda. Las restricciones ocurren cuando la generación excede la demanda de electricidad (sobreoferta) o cuando no hay suficiente capacidad de transferencia disponible para transmitir electricidad a través de su ruta preferida para satisfacer la demanda (congestión). El viento se reduce antes que otros recursos en el Medio Oeste porque:
- Es más barato y más rápido cerrar y reiniciar plantas eólicas (y solares) que otros tipos de generación.
- En días de mucho viento, en determinados lugares, la capacidad de transmisión suele ser insuficiente para recibir la gran cantidad de energía eólica generada.
En 2023, la generación eólica representó el 36% de la generación total de SPP y el 15% de la de MISO. La reducción promedio de energía eólica por hora aumentó de 136 MW en 2019 a 1.097 MW en 2023 en SPP y de 242 MW a 508 MW en MISO. En 2023 se produjeron menos reducciones que en 2022, en gran parte debido a la disminución de la generación eólica.
En MISO, la congestión ocurre a menudo durante las tormentas invernales debido a las altas velocidades del viento asociadas y las limitaciones de transmisión. Las reducciones fueron menores en el invierno de 2023-24 en comparación con los dos últimos inviernos, en parte debido a una mejor planificación de recursos y estrategias de gestión de la congestión durante las tormentas invernales. Aunque la generación eólica dentro de MISO estableció un récord de casi 26 gigavatios (GW) en una hora y promedió 16 GW por hora durante la tormenta invernal Heather en enero de 2024, MISO redujo la generación eólica un 12% menos durante el invierno de 2023-24 que en el invierno anterior y Un 47% menos que en el invierno de 2021-22.
Limitar la congestión de la transmisión
En el Medio Oeste, las reducciones son más comunes debido a la congestión, cuando la cantidad de generación en una parte de la red excede la capacidad de las líneas de transmisión para llevarla a áreas de mayor demanda. En MISO, el monitor del mercado encontró que la alta producción eólica causó casi la mitad de la congestión del sistema de transmisión de MISO en 2022, lo que resultó en reducciones de viento promedio por hora de 726 MW por hora, incluidas reducciones de hasta 5,9 GW en algunas horas de 2022.
Gestión del exceso de oferta
En ocasiones, los operadores reducen la generación eólica debido al exceso de oferta.
El gráfico de generación del 7 de abril muestra cómo los operadores de SPP utilizan las restricciones de energía eólica en las primeras horas de la mañana para reducir el suministro de electricidad más cerca de la demanda. Por la noche, cuando la demanda del sistema es mayor, se elimina por completo la necesidad de reducir la generación eólica.
La congestión en SPP o MISO puede afectar al otro debido a los más de 6.000 MW de interconexión entre los dos.