// Contingut

60 segons. Durant diversos anys, la freqüència de la xarxa elèctrica europea ha fet una petita davallada exactament a aquest ritme, i ningú no sabia per què. La caiguda era minúscula i inofensiva, però massa regular per ser casualitat: cada minut, al mateix segon. El 30 d’octubre de 2026, els físics del Forschungszentrum Jülich, a Alemanya, van publicar la resposta a Nature Energy. L’empenta ve de milers de bateries de reserva que s’autocomproven a l’inici de cada minut. Ho fan a l’uníson, perquè totes llegeixen el mateix rellotge.

«Han estat realment anys de feina de detectiu», diu Dirk Witthaut, que va dirigir l’estudi, al comunicat de premsa del centre. Però no va ser el primer a adonar-se’n. TenneT, el principal operador de la xarxa de transport d’Alemanya, feia anys que veia el ritme d’un minut a les seves dades sense saber explicar-lo. Més tard, el mateix ritme va aparèixer a les xarxes de la Gran Bretanya, els Estats Units, Austràlia, Islàndia, Corea del Sud i Malàisia. I a la primavera del 2020, quan la indústria va frenar, no es va esvair. Va créixer.

Una xarxa que gira com un sol volant d’inèrcia

Per entendre com una bateria que s’autocomprova en un edifici pot notar-se a tot un continent, cal una sola idea.

Això fa de la freqüència un indicador sensibilíssim de l’equilibri. Una davallada vol dir que, en algun lloc d’un sistema immens, molta càrrega s’acaba d’engegar alhora. Europa va veure fins a quin punt n’és, de sensible, el 2018. Una disputa entre Sèrbia i Kosovo va deixar la xarxa curta d’energia i, durant setmanes, la freqüència mitjana es va quedar al voltant dels 49,996 Hz. Una desviació de quatre mil·lèsimes d’hertz va bastar. Els rellotges dels microones i dels forns compten el temps per les oscil·lacions del corrent, i en 25 països van endarrerir-se gairebé sis minuts.

La davallada d’un minut funciona d’una altra manera. La freqüència cau durant la primera meitat del minut i després es recupera, de manera que els rellotges van bé. És tan petita que, en un minut qualsevol, es perd entre les oscil·lacions habituals de la xarxa. Però si s’apilen molts minuts els uns sobre els altres, sempre emergeix la mateixa forma: una caiguda a l’inici del minut i la recuperació cap a la meitat. L’ull no ho pot veure. L’estadística sí.

Vuitanta mesuradors i l’edifici 3

La primera pista va ser la mateixa regularitat. «Ens va quedar clar de seguida que la causa havia de ser alguna cosa controlada pel rellotge», diu Witthaut. La segona pista: la davallada es veu a tot un país, de manera que cap fàbrica ni central elèctrica sola no la podria produir. Calen milers d’aparells que consumeixin energia en el mateix moment.

La recerca va començar a casa. El campus de Jülich funciona com una petita ciutat, amb xarxa elèctrica pròpia i un banc de proves anomenat Living Lab Energy Campus. Un equip dirigit pel primer autor de l’article, Carsten Hartmann, va instal·lar més de 80 mesuradors de qualitat del subministrament als transformadors del campus i va registrar el consum durant diversos mesos del 2024.

El ritme d’un minut no va aparèixer a tot arreu. Només es veia als edificis alimentats a través de sistemes d’alimentació ininterrompuda amb bateries, les unitats que mantenen en marxa servidors i laboratoris durant un apagament. Els edificis plens d’ordinadors però sense aquestes bateries no mostraven cap ritme.

L’equip va buscar l’origen del ritme escoltant la xarxa del campus amb 80 mesuradors
L’equip va buscar l’origen del ritme escoltant la xarxa del campus amb 80 mesuradors

Després, Hartmann i els seus col·legues es van centrar en una instal·lació de l’edifici 3: armaris de bateries de 1,5 megawatts, que hi són perquè l’edifici continuï funcionant si falla el corrent. Als borns de les bateries van trobar un breu pic de corrent just a l’inici de cada minut. El fabricant va confirmar que era una autocomprovació: un cop per minut, el sistema de gestió revisa l’estat de les cel·les. Tot seguit l’equip va seguir el pic a través de diversos transformadors fins al punt exacte on el campus es connecta amb la xarxa pública.

És clar que una bateria en un campus no sacseja un sistema elèctric. Però avui el món té moltíssimes instal·lacions com aquesta, i totes fan el mateix en el mateix segon.

Rellotges massa bons

Per què el mateix segon? Witthaut sospita que la majoria de fabricants van triar el minut com a interval raonable i van programar la prova al seu mateix inici, al segon zero. Per separat, cada bateria es comporta de manera impecable.

El problema és el rellotge. Els aparells moderns ajusten l’hora amb servidors de temps d’internet (mitjançant el Network Time Protocol, o NTP), de manera que, per a milers de bateries amb propietaris diferents, «l’inici del minut» arriba gairebé al mateix instant. Màquines que no saben res les unes de les altres han acabat marcant el pas juntes sense que ningú ho planegés. Els autors en diuen sincronització no intencionada.

// La davallada d'un minut en xifres

1.440minuts té un dia, i a l’inici de cadascun la freqüència cau una mica
>10 mHzmida de la davallada a la xarxa nòrdica: més de deu mil·lèsimes d’hertz sobre els 50 Hz estàndard
9xarxes amb el ritme d’un minut al preprint de l’estudi, d’Islàndia i l’Europa continental a Corea del Sud i Austràlia
×4creixement del senyal d’un minut a Irlanda del 2016 al 2021

El preprint de l’estudi afegeix alguns exemples domèstics. Un forn «intel·ligent» que sincronitza el rellotge per internet també consumeix energia amb un patró regular d’un minut, però només quan funciona amb temporitzador. Un robot de cuina Thermomix consumeix en pics recurrents, però no a un minut estricte. El portàtil que van provar no va mostrar cap ritme d’un minut. Witthaut és prudent: els aparells d’aire condicionat, les bombes de calor, les rentadores i els rentaplats potser es comporten de manera semblant, però ningú no ho ha comprovat encara.

La pista de Mallorca

El ritme d’un minut és més fort a les grans xarxes interconnectades, com les d’Europa, els Estats Units i Austràlia. Però la prova definitiva va venir d’una illa petita.

Mallorca, una illa espanyola de la Mediterrània, no està sincronitzada amb l’Europa continental: la seva xarxa manté la freqüència pròpia. A finals del 2019, aquesta freqüència no mostrava cap ritme d’un minut. El 2025, el ritme es veia a simple vista.

Entremig, les Illes Balears havien instal·lat emmagatzematge amb bateries.

Quan un petit tremolor deixa de ser petit

De moment la davallada no suposa cap perill per a la xarxa: no ha arribat a un nivell perillós, i els autors no la presenten com una amenaça imminent d’apagada. El que els preocupa és que les xarxes es fan més lleugeres. Les pesades turbines giratòries de les centrals de carbó i gas absorbien els cops amb la pura massa, com una roda pesant que no nota un sot. Els panells solars, els aerogeneradors i les bateries es connecten mitjançant electrònica i no hi afegeixen aquesta massa. En una xarxa més lleugera, el mateix cop sacseja més la freqüència.

Les xifres de la Gran Bretanya ho mostren. Els cops d’un minut gairebé no han crescut en potència, però les oscil·lacions de la freqüència sí, perquè la xarxa ha perdut part de les seves pesades centrals giratòries.

A la primavera del 2020, el senyal d’un minut, calculat en mitjana setmanal, va créixer fins a unes 1,3 o 1,4 vegades la seva mida anterior, tot i que la producció industrial queia. Els autors ho relacionen amb l’allau de trànsit d’internet i, possiblement, amb un ús més intens dels centres de dades, on aquestes bateries són especialment habituals. A Irlanda, on el senyal es va quadruplicar, els centres de dades ja consumeixen el 23 % de l’electricitat mesurada del país.

El cost ja és real. Cada davallada frena breument les turbines de les centrals hidroelèctriques; tornen a agafar velocitat, i el metall es desgasta més de pressa. A la xarxa nòrdica, les centrals reaccionen fins i tot al canvi més minúscul de freqüència, de manera que cada minut han de retocar la producció amunt i avall. Els autors esperen que les oscil·lacions continuïn creixent a mesura que se’n multipliquin les bateries i els aparells intel·ligents, i diuen que algun dia podrien arribar a un nivell rellevant per a la seguretat de la xarxa.

La cura per a la davallada d’un minut: un segon aleatori en lloc d’un de comú
La cura per a la davallada d’un minut: un segon aleatori en lloc d’un de comú

Una cura d’una sola línia

La solució, diu Witthaut, és sorprenentment senzilla: «Només caldria repartir les comprovacions de manera aleatòria, en lloc de començar-les sempre al mateix moment». Si cada bateria es provés no al segon zero sinó al seu propi segon aleatori, milers de petits cops s’escamparien al llarg del minut en lloc d’apilar-se en un de gros.

Un fabricant ja desplaça l’hora de la prova i canvia el desplaçament cada dia. La resta continua provant a un minut estricte, i res no els obliga a canviar: cap norma no diu a una bateria en quin segon s’ha d’autocomprovar.

Les xarxes elèctriques han passat dècades aprenent a sobreviure a apagades, tempestes i pics del vespre. Ara han d’afrontar la puntualitat impecable de màquines que només fan la seva feina a l’hora.