En plena crisis de suministro eléctrico en Estados Unidos, con centros de datos y vehículos eléctricos compitiendo por cada megavatio disponible, la solución quizá no pase por construir más plantas de gas ni por desplegar nuevos parques solares. Está escondida en los aproximadamente 50 millones de motores eléctricos que impulsan ventiladores, bombas y compresores en fábricas y edificios de todo el país.
Estos motores consumen casi un tercio de toda la electricidad estadounidense, pero la gran mayoría funciona a plena potencia incluso cuando no lo necesita. Un dispositivo es capaz de ajustar su velocidad en tiempo real y reducir su consumo entre un 40 y un 60 por ciento, según los expertos. Apenas una fracción de los sistemas lo utiliza. La pregunta que se abre es por qué una tecnología tan madura sigue siendo la gran olvidada del sistema energético.
El problema invisible: motores que nunca descansan
Unos 50 millones de motores eléctricos operan en fábricas y edificios de Estados Unidos. Impulsan ventiladores, bombas y compresores. Juntos consumen cerca de un tercio de la demanda eléctrica total del país.
La mayoría funciona siempre a plena capacidad. No importa si el sistema que impulsan apenas requiere esfuerzo. Piensa en un edificio de oficinas vacío por la noche: la climatización puede reducirse, pero los motores que la sostienen siguen trabajando en segundo plano. Ese derroche representa una capacidad desperdiciada equivalente a gigavatios de potencia. Esa energía ya existe en la red. Simplemente no se aprovecha. Y en un momento de escasez, cada gigavatio cuenta.
Qué es un variador de frecuencia y por qué marca la diferencia
Los variadores de frecuencia, conocidos como VFD por sus siglas en inglés, son controladores electrónicos con sensores de temperatura. Ajustan continuamente la velocidad del motor para adaptarla a la demanda real. Si el sistema necesita menos, el motor gira más despacio.
La tecnología puede reducir el consumo energético de un motor entre un 40 % y un 60 %, según Neal Elliott, del American Council for an Energy-Efficient Economy. No es una promesa teórica. Toyota lo comprobó en 2015, cuando instaló VFD en más de 200 motores de su planta de Georgetown, Kentucky. La inversión fue de 1,25 millones de dólares y el ahorro anual en electricidad superó los 700.000 dólares.
Los avances recientes han cambiado las reglas del juego. Sensores más precisos, algoritmos de aprendizaje automático y chips de potencia para alta tensión han reducido drásticamente el coste y la complejidad de instalar estos dispositivos.
Una adopción sorprendentemente baja pese a décadas de evidencia
La paradoja es evidente. Según un informe de 2021 del Lawrence Berkeley National Laboratory, solo el 16 % de los sistemas de motores en instalaciones industriales y el 4 % en el sector comercial utilizan VFD.
La tecnología existe desde finales de los años 60. Sin embargo, durante décadas medir el flujo y controlar los motores con precisión era un proceso de ingeniería caro y complejo. Eso frenó su expansión.
Zack Valdez, de la National Electrical Manufacturers Association, señala otro obstáculo. Los promotores de edificios suelen priorizar el coste inicial frente al ahorro a largo plazo. Construyen solo para cumplir los requisitos mínimos de eficiencia. Si una instalación no exige VFD desde el principio, es menos probable que las empresas se tomen la molestia de modernizar un sistema ya en funcionamiento.
La presión de los centros de datos cambia la ecuación
El auge de los centros de datos y la electrificación del transporte están disparando la demanda eléctrica. En este contexto, el ahorro energético deja de ser una cuestión ambiental y se convierte en una prioridad estratégica.
Kirk Anderson, de ABB, calcula que instalar variadores en todos los motores existentes podría cubrir hasta cinco años de crecimiento de centros de datos sin necesidad de construir nueva generación. Su propuesta es directa: que las grandes tecnológicas paguen a los propietarios de fábricas por instalar VFD como forma de compensar su propia demanda. En lugar de aportar su propia energía, deberían compensar la que consumen.
La asociación de fabricantes NEMA ha lanzado un programa piloto con empresas y utilities para recopilar datos reales sobre el ahorro que generan los VFD. El objetivo es justificar incentivos y rebajas para clientes industriales con cifras concretas.
El camino hacia una adopción masiva
Los defensores de la tecnología piden a agencias federales, utilities y gigantes tecnológicos que impulsen la adopción mediante incentivos financieros y normas de eficiencia. El Departamento de Energía de EE. UU. se ha mostrado receptivo a soluciones que ayuden a satisfacer la creciente demanda de los centros de datos, pese a la hostilidad de la administración Trump hacia los mandatos de eficiencia en electrodomésticos.
Michael Reckamp, de Danfoss Drives, reconoce que la tecnología ha ganado impulso en los últimos años. Pero insiste en que no ha penetrado lo suficiente como para que todos la utilicen. El objetivo es demostrar que los VFD benefician no solo a las instalaciones individuales, sino a toda la red eléctrica.
Si las utilities ven una razón concreta para ofrecer incentivos, la adopción podría acelerarse. La tecnología está lista. La necesidad es urgente. Solo falta que el sistema energético deje de ignorar la solución que tiene delante.