En estos días que la actual generación humana ha vivido por primera vez bajo la amenaza de una pandemia, se ha observado que muchos gobiernos de todo el mundo ordenaron suspender un buen número de las actividades productivas humanas, excepto las que se denominan esenciales, entre estas últimas se encuentran, obviamente, los servicios de salud, y después vienen en cascada otro gran número de actividades: la producción y venta de alimentos, el transporte, los servicios financieros, las telecomunicaciones, la venta de energéticos, los servicios de saneamiento y de abastecimiento de agua y de electricidad, la seguridad pública y algunas otras más. Todas estas actividades se asocian con la denominada infraestructura crítica, algunas veces llamada también infraestructura vital, la cual proporciona los servicios que se consideran esenciales para el funcionamiento adecuado de la sociedad y cuyo colapso tendría implicaciones negativas significativas en términos del bienestar social, de la salud, de la seguridad o de la economía.

Por su naturaleza compleja y alto grado de interconexión o interdependencia, las infraestructuras críticas son particularmente vulnerables a efectos de reacción en cadena en contextos de crisis. Por ejemplo, la interrupción del servicio de energía eléctrica en un momento de crisis afectaría los servicios médicos, los financieros, los de telecomunicaciones, el abastecimiento de agua y otros más, multiplicando los efectos negativos del desastre; por tal motivo, la infraestructura crítica debe construirse y operarse de manera adecuada, debe ser resiliente a perturbaciones ocasionadas por la naturaleza o por el ser humano.

Los sectores considerados como componentes de la infraestructura crítica varían pues cada país identifica sus prioridades, pero muchos gobiernos ponen mayor énfasis en la infraestructura de abastecimiento de agua y de energía, así como en las tecnologías de información y cómputo, y en segundo término se considera a los alimentos, al transporte, la salud, los servicios financieros, el gobierno, los servicios de emergencia y la industria; algunos países agregan otros servicios más.

Ahora bien, al fenómeno que ocasiona la perturbación o falla de la infraestructura crítica se le conoce como desastres, los cuales son eventos súbitos que conllevan un alto factor de daño material acompañado de un profundo impacto negativo en el medio ambiente socioeconómico y natural, al extremo de amenazar seriamente la vida humana, el ecosistema biológico y el funcionamiento de las instituciones. Los desastres se dividen en: naturales, tecnológicos y antrópicos (provocados directamente por la acción del ser humano).

Entre los desastres naturales se encuentran los sismos, huracanes (tifones, ciclones, tornados, etc.), tsunamis, erupciones volcánicas, avalanchas de lodo, nieve y otras, inundaciones de diverso origen, grandes tormentas de arena, plagas, pandemias, etc. Cabe señalar que algunos de estos desastres no ocurren de manera súbita (sequías).

Como desastres tecnológicos se clasifican los derrames de petróleo (generalmente marítimos), derrames y fugas de otros productos químicos e industriales, liberación incontrolada de material radiactivo, grandes accidentes de medios de transporte, colapso de presas y otros más.

Finalmente, ejemplos de desastres antrópicos son los conflictos bélicos de todo tipo, actos de terrorismo, negligencias medioambientales, ataques cibernéticos a sistemas de cómputo, daño sistemático a los derechos humanos, etc.

El término resiliencia se definió originalmente en 1973 en la revista Annual Review of Ecology and Systematics como la habilidad de un sistema para absorber o resistir los efectos de fallas y otros factores estresantes sin ocasionar cambios en el funcionamiento del sistema. Aunque esta palabra se aplicó al principio a los sistemas ecológicos, con el tiempo dicho término empezó a aparecer en otros campos científicos, incluyendo la sociología, la psicología y la economía, siendo la investigación en ingeniería donde apareció más recientemente. Sin embargo, cada uno de estos campos ve a la resiliencia de una manera un tanto diferente.

A su vez, el diccionario de la Real Academia Española define resiliencia como "la capacidad de adaptación de un ser vivo frente a un agente perturbador o un estado o situación adversos" y, también, como "la capacidad de un material, mecanismo o sistema para recuperar su estado inicial cuando ha cesado la perturbación a la que había estado sometido".

El Departamento de las Naciones Unidas para Reducción de Riesgos de Desastre ofrece una expresión más incluyente al definir resiliencia como "la capacidad que tiene un sistema, una comunidad o una sociedad expuestos a una amenaza para resistir, absorber, adaptarse y recuperarse de sus efectos de manera oportuna y eficiente, en particular mediante la preservación y la restauración de sus estructuras y funciones básicas por conducto de la gestión de riesgos".

Ante la presencia de un desastre, la infraestructura resiliente no es la que nunca falla; más bien es la que, habiendo sufrido un evento de falla con causa natural o antrópica, es capaz de sostener un nivel mínimo de servicio y recuperar su funcionamiento original con tiempo y costo razonables. Por lo que el enfoque de la resiliencia de la infraestructura ha dejado de ser, simplemente, lo de evitar la posibilidad de ocurrencia de un evento disruptivo, para enfatizar la capacidad de recuperación del sistema y de minimizar las consecuencias de la falla.

Como infraestructura crítica que es, el sistema eléctrico de una región o país también está sujeto a los desastres (amenazas) naturales, tecnológicos y antrópicos, lo cual puede ocasionar desde el abastecimiento insuficiente crónico del servicio de energía eléctrica hasta la interrupción temporal del mismo, por lo que es necesario que los responsables del sistema eléctrico inviertan en mejorar la resiliencia de su sistema para prepararse, anticiparse y adaptarse a tales amenazas. La planeación de la resiliencia identifica las amenazas, los impactos y las vulnerabilidades del sistema eléctrico, y define estrategias para mitigarlas.

Los desastres naturales que amenazan a un sistema eléctrico incluyen el cambio climático a largo plazo, que se manifiesta con variaciones en los patrones de precipitación y cambios en las temperaturas del aire y el agua, así como eventos climáticos severos (inundaciones y sequías). Por ejemplo, el agua más caliente y la sequía pueden afectar la disponibilidad de agua de enfriamiento para la generación termoeléctrica y aumentar la competencia entre las centrales hidroeléctricas y otros usuarios. Los patrones de precipitación alterados y las tormentas más intensas pueden afectar la producción de energía hidroeléctrica. Los cambios en la dirección del viento, en su velocidad y en su disponibilidad pueden alterar la generación de energía eólica y dañar las líneas de transmisión y distribución. Las inundaciones y los fenómenos meteorológicos extremos como los huracanes, al igual que los incendios forestales, pueden dañar la infraestructura de generación, transmisión y distribución, lo que puede causar interrupciones del servicio de energía eléctrica a corto y largo plazo.

En un sistema eléctrico, se consideran desastres tecnológicos, por ejemplo, la falla de presas, accidentes de centrales nucleares, incendios en centrales generadoras y cortes de energía causados por equipos defectuosos del sistema. Estas amenazas pueden ser independientes o estar vinculadas a desastres naturales o causados por el hombre. Por ejemplo, el incidente nuclear de Three Mile Island fue una falla tecnológica aislada, mientras que el incidente nuclear de Fukushima estuvo directamente relacionado con un tsunami de 15 metros causado por el gran terremoto del este de Japón. La infraestructura de transmisión y distribución de electricidad antigua o demasiado pequeña también es una amenaza común que puede causar fallas e interrupciones en el servicio de electricidad.

Los desastres antrópicos pueden dividirse en dos categorías: accidentes y eventos maliciosos. Los accidentes involucran acciones involuntarias que generan daños en el sistema eléctrico, por ejemplo, un conductor que choca contra un poste de distribución y causa una interrupción del servicio. Las amenazas humanas maliciosas son acciones deliberadas, como el terrorismo físico o los ciberataques a la infraestructura de energía eléctrica y los sistemas de control. Los ataques físicos podrían lesionar a los trabajadores y destruir la infraestructura eléctrica, como los ductos de combustible o las líneas de transmisión. Los ciberataques pueden afectar la operación del sistema eléctrico o robar información confidencial sobre los sistemas de control de energía, los generadores eléctricos o la infraestructura de datos críticos.

Para mejorar la resiliencia de un sistema eléctrico se requiere identificar y abordar sistemáticamente las vulnerabilidades del sistema por medio de una planeación proactiva de la resiliencia; dicha planeación puede realizarse a diferentes escalas geográficas y debe incluirse dentro de los procesos de planeación del sector eléctrico.

Para evaluar las vulnerabilidades del sistema, inicialmente se recopilan datos sobre cargas críticas, amenazas, recursos energéticos, infraestructura del sistema eléctrico y otras áreas importantes. También se reúnen datos como políticas y planes relevantes, características de la generación eléctrica, perfiles de las líneas de transmisión, costos de la electricidad y datos espaciales agregados (disponibilidad de recursos energéticos y ubicación de la infraestructura eléctrica, entre otros), que pueden respaldar la planeación de la resiliencia.

Después de recopilar datos, se evalúa la vulnerabilidad que considera los riesgos (calculados como el producto de la probabilidad de la amenaza y la gravedad de la vulnerabilidad) y la exposición (cómo los sistemas eléctricos pueden responder ante las amenazas) a ciertas amenazas que enfrenta un sistema.

Una vez que se han evaluado las vulnerabilidades, se identifican y priorizan las soluciones para mejorar la resiliencia del sistema eléctrico. Estas soluciones pueden integrarse luego en los planes y las políticas existentes del sector eléctrico. Las soluciones pueden incluir opciones tales como la diversificación espacial de generación y transmisión, el desarrollo de microrredes para sistemas críticos y la introducción de redundancia para los sistemas más vulnerables. Cualquiera de estas soluciones debe completarse dentro de un marco de políticas apropiado, que valore y permita la resiliencia mediante el desarrollo de la infraestructura y la planeación operativa. También es vital identificar el financiamiento que permita la implementación de estas soluciones. La efectividad de las acciones y las políticas debe evaluarse periódicamente, ya que el proceso de resiliencia es iterativo.

El resultado final de implementar todas estas acciones será tener un sistema eléctrico resiliente que, ante la presencia de un desastre, tenga una pronta recuperación de su funcionamiento original y, en conjunto con la infraestructura crítica complementaria, apoye a que la región o país regrese a la brevedad a sus actividades normales.

Por:
Armando Moreno Almaraz, amoreno@ineel.mx