Ramon

Ramon
Ramon Gallart

dimecres, 5 de juliol del 2023

Teoria de la relativitat i el nou sistema elèctric.

L'equació més famosa d'Einstein: E = mc² és una de les més parlades des de que es va proposar. De manera senzilla, afirma que l'energia és igual a la massa d'un objecte multiplicada per la velocitat de la llum al quadrat. 


Tot i que la relació matemàtica de l'equaició sembla que és simple, però explica moltes altres coses, per exemple:

Si es te una certa quantitat d'energia és posible crear espontàniament nous parells de partícules matèria-antimatèria sempre que la seva massa en repòs sigui inferior a la quantitat d'energia necessària per crear-les. Si un parell de partícules matèria-antimatèria s'absorvèixen, aquestes, produiran una quantitat específica d'energia donada per les masses del parell de partícules que s'han absorvit o aniquilat i també,explica que cada vegada que es dona una reacció nuclear,  ja sigui fusió o fissió, si la massa dels productes és menor que la massa dels reactius, la fòrmia E = mc² ens permet saber quanta energia s'alliberarà en aquesta reacció.

En definitva, es pot saber quanta energia és inherent a qualsevol partícula massiva en repòs, inclosa quanta energia es necessita per crear-la i quanta energia s'allibera si es destrueix.

Fent una analogia amb el sistma elèctric d'un país, les xarxes de transport i distribució s'han disenyat partint de la base que fins avui,  és la generació qui s'ha adptar al consum o càrreges, és a dir, les carreges alteren la generació  gràcies a les propitetats  tradicionals que provenen dels sistemes de generadors rotatius amb inèrcia i potencia de curtcircuit moguts fonamentalment per les centrals hiroelèctriques, nuclears, de gas i de carbó.

Tornant a l'equció Einstein però, què passa si una  partícula no està en repòs, o què passa si no té massa massa? En aquests casos, l'equació E = mc²  només explia la meitat. L'altra meitat (E =  ½ mv²) adquerix un nou interés i esdevé interessant pel que cal donar sentit físic al que està passant.

La raó per la qual la "massa en repòs" és un concepte tan important és perquè el moviment (la taxa de canvi de la posició d'un objecte al llarg del temps) no és una propietat física "absoluta" al nostre Univers. En canvi, la lliçó clau de la relativitat d'Einstein és que, independentment de quina sigui la teva posició o com canvia la teva posició amb el temps, les lleis de la física i les constants de la natura, inclosa la velocitat de la llum, sempre semblaran ser les mateixes. 

I aquí és a on volia arribar per continuar amb l'analogia del nou model de sistema elèctric que va introduint-se el qual es basa amb fonts de generació renovable no gestionables. Sota aquest nou paradigma la generació ja no pot adpatar-se a la demanda de manra que la demanda adquieix un nou dimamisme i requereix una  manera diferents de gestió de la xarxa que implica canvis molt importat tot i que de cara a com observem  l'ús de l'energia semblin el mateix.

De igual manera que va passar a principis del Segle XX, quant la teoria de la Relativitat General d'Enstein platejava remplaçar la teoria gravitacional universal de Newton - salvant les distanticies- i continuant amb el parel·lelisme, la nova "teoria" de la gestió de les xarxes elèctriques pasa per canvis tecnològics (disponibles) i sobre tot, canvis del mindset que cal treballar, entre d'altres, en base a que els distribuidors com a negoci regulat i responsables de la qualitat de servei, no poden tenir una gestió passiva de la xarxa la qual  requerix de noves maneres, pensar i dissenyar i això cal de fortes inversions en nous actius de xarxa (la segona part de l'equació d'Eintein).

Per exemple, només si s'implementen els mecanismes de flexibilitat i que se'ls permeti als distribuidors noves funcions per una gestió activa de la xarxa serà possible optimitzar les inversión per fer possible integrar tota aquesta generació distribuïda renovable a les xarxes de distribució, sense perjudicar la fiabilitat i qualitat del servei i que cada actor clau aporete el millor de si en la cadena de valor electrica.

La importancia dels distrobuidors ve doanda perquè han de fer que el sistema elèctric gestioni de forma figurada, l'equaició complerta (E = mc² + ½ mv²) on el segon terme inclou la dinàmica d'una particula que de forma figurada en aquest aritcle exemplaritza una nova dinàmica dels consums per donar resposta a la generació  i el primer terme de l'equació, també de manera fiugrada, ilustra com el sistema tradicional ha estat dissenyat perquè  sigui la generació gestionable qui ha de respondre en funció de les càrregues que es connecten en el sitema elèctric.

Ramon Gallart