Desafíos de la digitalización de las redes Eléctricas: Lecciones para América Latina

La transición hacia redes eléctricas digitalizadas está cambiando de manera significativa la forma en que generamos, transmitimos y distribuimos la electricidad. Sin embargo, aunque este cambio es necesario para hacer frente a los retos del futuro energético, también conlleva claros desafíos técnicos y operacionales. Muchas de las redes actuales, basadas aún en sistemas centralizados y con capacidades limitadas de comunicación y control, necesitan adaptarse para poder gestionar las crecientes demandas energéticas y la integración de fuentes renovables.

La digitalización nos ofrece una operación más eficiente y una automatización avanzada con capacidades en tiempo real. No obstante, a pesar de su gran potencial, esta transición también enfrenta retos específicos, que deben superarse para garantizar su éxito. En América Latina, esta transformación resulta particularmente crítica, dado el aumento de la demanda de energía y la creciente integración de fuentes renovables que requieren de redes más inteligentes y resilientes.

En América Latina, la digitalización de las redes eléctricas no es solo una tendencia tecnológica, sino una urgente necesidad. A medida que los países aumentan su capacidad para generar energía renovable, como la solar y la eólica, se torna esencial adaptar estas redes para gestionar sus fuentes de manera eficiente. Este proceso implica la incorporación de tecnologías como gestión, automatización, control, medición inteligente, sensores, sistemas de protección y redes de comunicación avanzadas, que permitan mejorar la confiabilidad y la eficiencia de dichas redes.

Adicionalmente, los países de nuestra región enfrentan desafíos considerables. La interoperabilidad entre diferentes tecnologías, las vulnerabilidades en la infraestructura y las amenazas a la ciberseguridad son solo algunos de los problemas que se deben atender en el corto plazo. Además, la capacidad de las redes para adaptarse a perturbaciones repentinas es fundamental, sobre todo cuando se incrementa la penetración de recursos energéticos basados en inversores (IR), que afectan la inercia y, por ende, la estabilidad de la red.

Los apagones ocurridos recientemente en Chile y en la Península Ibérica en 2025 han puesto de manifiesto debilidades y vulnerabilidades de las redes eléctricas, especialmente aquellas con una alta penetración de recursos basados en inversores. Aunque las causas de estos apagones no están completamente esclarecidas, los eventos han resaltado la clara necesidad de reforzar las capacidades de las redes para soportar perturbaciones, gestionar la operación y mitigar los riesgos en tiempo real.

En Chile, el apagón afectó a buena parte de la población, lo que destacó la importancia de contar con sistemas que puedan manejar de manera más eficiente los cambios repentinos en la generación y consumo de energía, principalmente cuando hay una importante participación de energías renovables. Aunque este apagón no ha sido atribuido a un único factor, el evento invita a reflexionar sobre la necesidad de la predicción y la preparación las redes ante situaciones imprevistas. De manera similar, en la Península Ibérica, el apagón de hace pocos días fue un recordatorio de los riesgos asociados con redes que siguen siendo frágiles, a pesar de los avances que se han hecho.

Más allá de lo anterior, la vulnerabilidad de las redes eléctricas actuales puede mitigarse utilizando todo el conocimiento y los recursos tecnológicos disponibles hoy en día. En el aspecto tecnológico, es posible aumentar las inversiones en grandes infraestructuras tales como compensadores síncronos basados en baterías, generación para regulación de frecuencia, además de otros elementos que aumentan la inercia y estabilidad del sistema. Sin embargo, éstas son soluciones que si bien será necesario implementar, requerirán de importantes esfuerzos financieros, además de tiempos considerables para su despliegue. Afortunadamente, en el corto plazo, disponemos de otras herramientas basadas en conocimiento y capacidades tecnológicas que nos ayudarán a optimizar tanto las infraestructuras actuales, como las futuras.

En nuestro actual mundo digitalizado, parte de este proceso de mitigación pasa por la validación mediante estudios y simulaciones avanzadas, apalancadas con alto conocimiento y capacidades tecnológicas de vanguardia. Dentro de estas posibilidades, podemos citar a la simulación en tiempo real, la cual sustenta las Pruebas HIL (Hardware-in-the-Loop), que permite evaluar tecnología real en condiciones de operación, los gemelos digitales y los estudios EMT (de transitorios electromagnéticos). Estos recursos permiten validar diversos escenarios, abarcando incluso aquellos que pudieran ser improbables, pero que por sus impactos sea preciso predecir, analizar y mitigar.

PTI se posiciona como un actor clave en la transformación hacia redes eléctricas inteligentes. Gracias a su vasta experiencia en simulación y validación predictiva en tiempo real, PTI está perfectamente equipada para ayudar a las empresas y los gobiernos de América Latina a hacer frente a estos desafíos. A través de capacidades como los estudios tradicionales RMS, los estadios EMT (Estudios Electromagnéticos Transitorios) y las Pruebas HIL (Hardware-in-the-Loop), PTI proporciona soluciones de consultoría con gemelos digitales que mejoran la estabilidad de las redes y optimizan la integración de energías renovables.

La Implementación inteligente de soluciones smart-grid mediante consultoría basada en gemelos digitales de PTI permite simular y predecir el comportamiento de las redes bajo diversas condiciones operacionales. Estas simulaciones no solo ayudan a optimizar el desempeño del sistema, sino que también permiten identificar problemas antes de que ocurran, lo que reduce el riesgo de apagones y mejora la estabilidad general de la red.

La implementación inteligente de soluciones smart-grid mediante validación predictiva con gemelos digitales, es una metodología integral que propone PTI para Colombia y América Latina. Esta metodología integra los estudios tradicionales de sistemas de potencia, realizados a través de modelos RMS (Relación de Modelado de Sistemas), y los lleva más allá con estudios EMT más detallados. Además, la metodología avanza con la implementación de pruebas HIL, que permiten simular en tiempo real los componentes de la red, realizando pruebas exhaustivas sin poner en riesgo la infraestructura física. Este enfoque permite identificar, predecir y corregir problemas sin comprometer la red física.

La digitalización de las redes eléctricas no es una opción, sino una necesidad para garantizar un futuro energético más resiliente y eficiente. Los apagones recientes en Chile y la Península Ibérica han puesto de manifiesto las vulnerabilidades de las redes con alta penetración de energías renovables. Sin embargo, estos eventos también sirven como un llamado a la acción para adoptar tecnologías avanzadas de simulación y validación, como los estudios EMT y las pruebas HIL, que pueden mejorar la fiabilidad y la estabilidad de las redes.

PTI, con su experiencia y enfoque innovador, está lista para ayudar a América Latina a enfrentar estos desafíos y avanzar hacia redes eléctricas más inteligentes y preparadas para el futuro. La integración de tecnologías como los gemelos digitales, los estudios EMT y las pruebas HIL es esencial para mitigar los riesgos y asegurar la estabilidad operativa a largo plazo.