Cómo se construyó la red
Nada de la red actual era inevitable. Su tensión, su frecuencia, su estructura de propiedad y hasta la idea misma de que todo el mundo debía estar conectado fueron objeto de disputa, y cada cosa se resolvió con una mezcla de física, negocio y política que sigue siendo visible en cómo se comportan hoy las redes.
Por qué ganó la corriente alterna
El sistema de Edison funcionaba con corriente continua a unos 110 voltios, la tensión que necesitaba una lámpara de filamento de carbón. Esa restricción fijó todo lo demás. La pérdida en un cable sube con el cuadrado de la corriente, así que entregar potencia apreciable a 110 voltios implica corrientes grandes y por tanto cobre grueso y pérdidas severas con la distancia. Pearl Street podía servir cerca de un kilómetro, y el modelo implícito era una central cada pocas calles.
La alternativa era transportar a alta tensión y baja corriente, y reducir cerca del cliente. Un transformador lo hace sin piezas móviles y con muy poca pérdida, y un transformador solo funciona con corriente alterna, porque depende de un campo magnético variable. Ese único hecho físico zanjó la discusión.
La disputa de finales de los años ochenta y noventa del siglo XIX, entre los intereses de Edison y el bando de Westinghouse y Tesla, se libró en parte sobre la seguridad y en parte mediante demostraciones públicas concebidas para hacer parecer letal a la alterna. Se resolvió comercialmente más que retóricamente: el proyecto de las cataratas del Niágara eligió corriente alterna en la década de 1890 porque ninguna otra cosa podía llevar la potencia los treinta y tantos kilómetros hasta Buffalo.
La continua no estaba equivocada, solo llegó pronto. La corriente continua moderna de alta tensión, que hoy lleva potencia a distancias continentales y bajo los mares, se volvió practicable solo cuando la electrónica de potencia pudo convertir eficientemente entre continua y alterna, una capacidad que no existía en 1890.
De muchas centrales pequeñas a una sola máquina
La electricidad temprana era intensamente local. Las ciudades tenían varias compañías competidoras, a veces con tensiones y frecuencias distintas en calles contiguas, y las grandes fábricas, hoteles y hospitales generaban su propio suministro.
La consolidación ocurrió porque la escala pagaba por partida doble. Los grupos generadores mayores son más eficientes por unidad producida, y una base de clientes mayor tiene una demanda agregada más suave: una fábrica que arranca un motor es un golpe para un sistema pequeño e invisible para uno grande. Ambos efectos empujan hacia menos centrales y más grandes sirviendo áreas más amplias, que es el mismo argumento estadístico que justifica hoy la interconexión.
Eso creó un problema que nadie había afrontado. Una red es un monopolio natural: duplicar los cables es absurdo, así que quien los posee puede cobrar lo que quiera. Cada país respondió de una de tres maneras: propiedad municipal, propiedad estatal o propiedad privada bajo un regulador que fija rentabilidades permitidas. La mayoría de los países industrializados probó al menos dos de las tres durante el siglo XX, y varios han dado la vuelta al circuito más de una vez.
La respuesta técnica al monopolio llegó mucho después. En cuanto la generación pudo separarse de los cables, los generadores pudieron competir mientras la red seguía regulada, que es la estructura tras los mercados eléctricos modernos. Los cables siguen siendo un monopolio porque la física no ha cambiado.
La decisión de conectar a todo el mundo
Conectar una ciudad es rentable. Conectar una granja al final de una línea de diez kilómetros que consume unos cientos de vatios no lo es, y ninguna eléctrica privada se ofreció voluntaria a hacerlo a gran escala en ningún sitio.
Estados Unidos lo hizo explícito en 1935 con la Rural Electrification Administration, que prestaba a cooperativas en lugar de a las eléctricas que habían rechazado el trabajo. En 1935 tenía electricidad aproximadamente una granja de cada diez; a principios de los años cincuenta, la gran mayoría. Francia, Gran Bretaña, los países nórdicos y más tarde China desarrollaron cada uno su versión, con instituciones distintas y la misma decisión de fondo: el suministro sería universal y el coste, compartido.
Conviene nombrar el mecanismo con precisión, porque se repite. El servicio universal se paga mediante subvención cruzada: los clientes urbanos pagan algo más de lo que cuesta su servicio para que los rurales paguen menos. Es una transferencia deliberada incrustada en la tarifa, y donde se ha eliminado, las tasas de conexión rural se han estancado.
Esa historia es el antepasado directo del problema actual del acceso a la energía. Los países con 700 millones de personas sin conexión afrontan la misma aritmética que afrontó el Medio Oeste estadounidense en 1930. Lo que ha cambiado es que la solar y las baterías ofrecen hoy una vía que no exige construir la línea, y eso es una opción genuinamente nueva y no una versión más barata de la antigua.
Los accidentes con los que cargamos
Buena parte del diseño de la red no es óptima sino simplemente la primera. Cincuenta y sesenta hercios funcionan ambos; la división existe porque AEG eligió cincuenta en Alemania y Westinghouse sesenta en Estados Unidos, y cada uno exportó su equipamiento a su esfera de influencia. Japón fue abastecido por ambos y sigue funcionando a cincuenta hercios en el este y sesenta en el oeste, unidos por convertidores de frecuencia.
Las normas de enchufes y bases se fragmentaron igual, como las tensiones de distribución: 230 voltios en casi todo el mundo, 120 en Norteamérica, esta última descendiente del filamento de Edison. Nada de esto puede cambiarse ya, porque el coste sería todo el parque de electrodomésticos de un país.
La herencia más profunda es topológica. Las redes se construyeron para mover potencia hacia afuera desde unas pocas centrales grandes situadas cerca del carbón, del agua o de la refrigeración hasta consumidores dispersos. Esa estructura radial es justo la equivocada para una generación que se sitúa donde sopla el viento o luce el sol, y por eso la congestión y el vertido se concentran en corredores concretos en vez de repartirse.
La lección útil es que las decisiones de infraestructura sobreviven a su razonamiento un siglo o más. Las decisiones que se toman ahora sobre por dónde van las líneas, qué deben saber hacer los inversores y si se diseña para la generación distribuida seguirán moldeando lo posible mucho después de que se olviden los argumentos que las produjeron.
Preguntas frecuentes
¿Por qué venció la corriente alterna a la continua?
Porque transportar potencia a distancia exige alta tensión y baja corriente, y cambiar la tensión eficientemente exige un transformador, que solo funciona con corriente alterna porque depende de un campo magnético variable. El sistema de continua de Edison podía servir alrededor de un kilómetro desde su central.
¿Por qué se consolidaron las pequeñas compañías eléctricas locales?
Porque la escala pagaba doble: los grupos mayores son más eficientes por unidad producida, y una base de clientes mayor tiene una demanda agregada más suave, ya que una fábrica que arranca un motor golpea a un sistema pequeño y resulta invisible para uno grande. El mismo argumento estadístico justifica hoy la interconexión entre países.
¿Quién decidió que todo el mundo debía tener electricidad?
Los gobiernos, no las eléctricas. Conectar a clientes remotos nunca se pagó solo, así que se ordenó o subvencionó allí donde ocurrió: en Estados Unidos a través de la Rural Electrification Administration desde 1935, que prestaba a cooperativas después de que las eléctricas privadas rechazaran el trabajo.
¿Por qué hay redes de 50 y de 60 hercios?
Porque AEG eligió cincuenta en Alemania y Westinghouse sesenta en Estados Unidos, y cada uno exportó equipamiento a su esfera de influencia. Japón fue abastecido por ambos y sigue a cincuenta hercios en el este y sesenta en el oeste, unidos por convertidores. Ninguna es técnicamente superior.
¿Cómo afecta la historia de la red a las renovables de hoy?
Las redes se construyeron de forma radial, para llevar potencia hacia afuera desde unas pocas centrales grandes situadas junto al carbón, el agua o la refrigeración hasta consumidores dispersos. Esa estructura encaja mal con la generación situada donde sopla el viento o luce el sol, y por eso la congestión y el vertido se concentran en corredores concretos.