¿Qué tan rápido responden las redes eléctricas tradicionales a la disminución de las demandas de electricidad?

En todos los circuitos eléctricos, incluidas las redes eléctricas P = IV o I ^ 2 R.

En circuitos donde hay cargas inductivas y capacitivas como las hay en redes eléctricas P = I ^ 2 Z donde Z es impedancia.

Si abre un interruptor, la impedancia se hace infinita y, por lo tanto, no fluye corriente y, por lo tanto, no se utiliza energía. Esta transición es prácticamente instantánea para todos los propósitos normales (descuidando las condiciones transitorias)

Al desconectar 1,000 MW de carga, habría una reducción correspondiente en la potencia total que consume la red eléctrica real. Esto sería casi instantáneo o al ritmo en que todas las cargas se apagan. Los generadores simplemente tendrían menos carga y producirían menos electricidad instantáneamente (piense en ello un poco como una batería).

Sin embargo, es más útil considerar las emisiones de CO2 de la planta en relación con la salida, ya que esto es lo que la Hora del Planeta realmente está tratando de reducir. Hay un gran tiempo de subida y bajada para plantas como el carbón y la nuclear, por ejemplo, pero extremadamente corto para fuentes como turbinas de gas o combustible pesado (HFO) o generadores diesel.

Una planta de fuego de carbón simplemente quemaría la misma cantidad de carbón y toda la energía se desperdiciaría como calor, pero una turbina de gas o un generador diesel quemarían correspondientemente menos combustible (piense en subir cuesta abajo en su automóvil, quite el pie del acelerador y use menos combustible).

Entonces básicamente depende.

Por lo general, las redes de energía se gestionan de manera que haya una carga base servida por tecnologías de reacción más lenta (por ejemplo, carbón, hidroeléctrica y nuclear) y hay una carga máxima a menudo servida por tecnologías más rápidas pero más caras (por ejemplo, generadores de gas o diesel). Si la Hora del Planeta tuviera su tiempo de inactividad en el pico típico de las 6 p.m., entonces probablemente reducirían la demanda de capacidad de generación máxima y, por lo tanto, reducirían la producción de CO2. Si lo hicieran en horarios de baja demanda, como a las 3 a.m. o algo por el estilo, probablemente harían poco para reducir la demanda, ya que las estaciones base no podrían reducir su producción de CO2 a pesar de una reducción en la demanda en la red.

Si tuviera en cuenta ubicaciones remotas como islas como las Seychelles que usan generadores de HFO y Diesel para su red nacional, tendrían la misma cantidad de reducción de CO2 en cualquier momento del día.

Prácticamente instantáneamente. La demanda se pronostica con bastante precisión un día por delante y una hora por delante. A medida que aumenta la demanda, las plantas “pico” se ponen en línea. Por lo general, se trata de plantas de gas natural que se pueden iniciar y apagar rápidamente. A veces se usa hidro porque el agua ya está fluyendo.

Es una pregunta complicada. Vayamos con el simple caso de que las personas apagan las luces, no todas a la vez, sino durante unas pocas horas, como suele ocurrir a altas horas de la noche.

Lo que sucede es que cada vez que apaga una luz, la resistencia del generador disminuye un poco. La fuerza que hace girar el generador sigue siendo la misma, por lo que el generador se empuja un poco más fuerte, por lo que avanza un poco en fase, tal vez una millonésima de grado. El regulador de velocidad / fase detectará este cambio, tal vez no de inmediato, pero después de que otros miles de usuarios hayan apagado sus luces, reducirá ligeramente el flujo de vapor o agua que ingresa a la turbina.

Esto está un poco simplificado: también depende del tipo de planta de energía. Sus plantas de carbón y nucleares no aumentan o disminuyen fácilmente en el poder, por lo que tienen gobernadores de acción lenta. Sus plantas hidroeléctricas y de gas natural y eólicas están más dispuestas a cambiar su producción, por lo que están en gobernadores de acción más rápida y serán los primeros en acelerar. Eventualmente, cuando suficientes personas apagan sus luces, pueden cerrar algunas de las plantas de gas natural por la noche y simplemente funcionar principalmente en plantas de carga base de carbón y nuclear.