Investigadores han identificado el origen de unas misteriosas caídas de frecuencia que se repiten de forma coordinada, cada 60 segundos y a la vez, en redes eléctricas de distintos países: los culpables son los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) y las baterías estacionarias, que comprueban su nivel de carga una vez por minuto con relojes sincronizados por internet. Cada comprobación es imperceptible por separado, pero todas juntas y al mismo tiempo producen una perturbación visible en la red. El trabajo se publica en Nature Energy y lo cuenta TechCrunch.
Durante años, estas sacudidas rítmicas desconcertaron a los operadores de red: aparecían en Europa, Australia, Estados Unidos y Malasia con el mismo patrón, como si algo invisible marcase el compás.
¿Qué son estas perturbaciones y por qué preocupan?
Son oscilaciones de frecuencia ultrabaja (ULFO): la frecuencia de la red cae levemente cada minuto, de forma simultánea en redes de continentes distintos. Según TechCrunch, el fenómeno se observó en datos de varios países y el mayor operador de transmisión de Alemania, Tennet, llevó el problema al investigador Dirk Witthaut, del centro de investigación Forschungszentrum Jülich.
Importa porque, aunque cada caída es pequeña, las oscilaciones grandes pueden dañar equipos —en especial las turbinas hidroeléctricas— y, si los operadores no identifican la causa o no responden bien, contribuir a un apagón. El caso irlandés ilustra la escalada: la caída de frecuencia minuto a minuto pasó de unos 3 milihercios en 2016 a 12 en 2021, y algunas recientes han superado los 20, en una red de 50 hercios cuya tolerancia es de ±200 milihercios. Es otra presión más sobre unos sistemas ya tensionados, como refleja la escasez de transformadores eléctricos en Europa.
¿Cómo dieron con el culpable?
Descartando al sospechoso habitual e instalando sensores hasta pillar el patrón. Según TechCrunch, el equipo probó primero con la hidroeléctrica, la causa clásica de estas oscilaciones, mediante un modelo de un sistema de control hidroeléctrico de la red escandinava; podía generar resonancia, pero no explicaba el ciclo constante de un minuto. Entonces instalaron más de 80 medidores inteligentes de calidad eléctrica en el campus de Jülich, muestreando cada tres segundos, y un transformador conectado al sistema de almacenamiento en baterías del campus mostró picos cada minuto.
Ahí estaba la pista. Los SAI y las baterías estacionarias —incluidos los SAI de los centros de datos y las baterías a escala de red— comprueban su estado de carga cada minuto, y como están conectados a internet, sus relojes se mantienen muy sincronizados, de modo que todas las comprobaciones coinciden. El equipo detectó además fluctuaciones periódicas de dispositivos del internet de las cosas, incluido un horno inteligente y clústeres de Raspberry Pi. No es casual que el foco apunte a la infraestructura digital: la creciente demanda eléctrica de los centros de datos de IA multiplica precisamente este tipo de equipos.
¿Tiene solución?
Sí, y es sorprendentemente sencilla: desincronizar. Según TechCrunch, basta con que los fabricantes de SAI y de baterías a escala de red programen esas comprobaciones de carga en momentos aleatorios, en lugar de todos a la vez. Los dispositivos del internet de las cosas se arreglan con una actualización de software, aunque el problema es que muchos nunca se actualizan: un estudio citado calcula que menos del 3 % ejecuta el firmware más reciente. El artículo apunta que quizá haga falta que los reguladores intervengan y que la coordinación tendrá que ser global.
Mi lectura es que esta historia es una pequeña lección sobre el mundo que estamos construyendo. El problema no lo causa un fallo ni un ataque, sino el éxito: millones de aparatos razonablemente diseñados, todos haciendo lo correcto —comprobar su batería— exactamente en el mismo instante porque comparten la misma hora de internet. Es un efecto de sincronización que nadie planeó y que solo emerge a gran escala, justo el tipo de riesgo que se vuelve más probable a medida que llenamos la red de baterías, centros de datos y cacharros conectados. La buena noticia es que la solución es trivial y barata. La mala es que exige que miles de fabricantes se pongan de acuerdo para hacer sus relojes un poco más tontos, y eso, como proteger los propios aparatos de las subidas de tensión, rara vez ocurre solo.