Análisis y validación del impacto de la meteorología espacial en la red española de gasoductos incluyendo la interacción con la red de transporte eléctrico (POWER-GAS-SW)

El proyecto de investigación se centra en el impacto de la meteorología espacial, concretamente las perturbaciones geomagnéticas (GMDs), en sistemas tecnológicos críticos como las redes de transporte de electricidad y gas en España. La meteorología espacial radica en la emisión solar de partículas y energía al espacio, que influye en la magnetosfera e ionosfera terrestres y puede afectar a diversos sistemas. Las GMDs pueden provocar corrientes inducidas geomagnéticamente (GICs) en las redes de transporte eléctrico y de hidrocarburos. Las GICs suponen una amenaza para los transformadores de potencia, pudiendo causar interrupciones y cortes en el suministro eléctrico. Además, pueden afectar a los gasoductos y oleoductos, afectando a sus sistemas de protección catódica y provocando corrosión.

El objetivo del proyecto es modelizar las GICs en las redes de transporte eléctrico y de gas de España, teniendo en cuenta suacoplamiento conductivo. El estudio incluye la evaluación de riesgos en esas infraestructuras críticas para el bienestar de la sociedad. Lainvestigación utilizará modelos existentes y colaborará con entidades relevantes para obtener los datos necesarios para una modelización precisa. Las tareas propuestas incluyen la modelización del potencial tubería-suelo en la red de gas, la modelización de la inducción electromagnética teniendo en cuenta la interacción red eléctrica-red de gas, la actualización continua de los modelos de GIC y la validación mediante mediciones directas e indirectas. La investigación evaluará el tiempo necesario para que la corrosión producida por las GICs alcance niveles críticos, abordando posibles problemas de integridad en las tuberías. También incluye la mejora de los modelos de predicción mediante técnicas de aprendizaje profundo. El estudio integra fuentes de perturbación magnética y modelos de resistividad para proporcionar una estimación exhaustiva de los campos geoeléctricos. Se aplicará la teoría de la línea de transmisión de Fuente distribuida para modelar la inducción magnética en gasoductos, teniendo en cuenta el diámetro y la resistividad del gasoducto, las propiedades del revestimiento y la geometría de la red. El método de la matriz de admitancia de bus se empleará para el modelado de las GICs en la red eléctrica. La validación de los modelos será crucial, e implicará la medición directa de las GIC en algunos transformadores de la red eléctrica y la medición indirecta a través de las variaciones del campo magnético bajo las líneas eléctricas o sobre los gasoductos. La propuesta incluye el desarrollo de nuevos dispositivos de medición y la aplicación de técnicas innovadoras como elmétodo de magnetometría diferencial.

Por último, el proyecto hace hincapié en la importancia social de la fiabilidad de las redes de transporte de electricidad y gas, así como en los riesgos potenciales que plantean los fenómenos de Meteorológía Espacial. Los resultados pretenden contribuir a la resiliencia de las infraestructuras y aportar ideas para el diseño de sistemas capaces de soportar condiciones extremas. En conclusión, el proyecto pretende mejorar la capacidad de España para vigilar y mitigar los efectos de la meteorología espacial en infraestructuras críticas. Se espera que sus resultados contribuyan al desarrollo de servicios meteorológicos espaciales centrados en Europa y, sobre todo, mejoren la comprensión de las vulnerabilidades de las redes de transporte de electricidad y gas.