- Elewit y Tecnalia han probado con éxito un enlace cuántico de unos 50 km entre subestaciones eléctricas en el País Vasco.
- Las pruebas confirman que la distancia, el entorno industrial y el ruido electromagnético no afectan al intercambio de claves cuánticas.
- El proyecto se apoya en tecnologías de Distribución Cuántica de Claves (QKD) para reforzar la ciberseguridad de las Smart Grids.
- La iniciativa cuenta con la colaboración de Reintel y el respaldo de programas públicos vascos, estatales y europeos.
La tecnología cuántica aplicada a las infraestructuras eléctricas da un nuevo paso en España gracias a una colaboración entre Elewit y Tecnalia. Ambas organizaciones han logrado validar un enlace de comunicaciones cuánticas de larga distancia en condiciones reales de operación industrial, un hito que apunta directamente al refuerzo de la ciberseguridad en la red eléctrica.
Este avance se enmarca en una estrategia más amplia para dotar a las redes eléctricas inteligentes (Smart Grids) de sistemas de protección preparados para los ciberataques actuales y futuros. El uso de Distribución Cuántica de Claves (QKD) busca blindar las comunicaciones críticas que sostienen el funcionamiento del sistema eléctrico y, por extensión, de buena parte de la economía.
Un enlace cuántico de 50 km entre subestaciones en el País Vasco
Elewit, plataforma tecnológica de Redeia, y el centro de investigación aplicada Tecnalia han completado una segunda prueba de concepto de Distribución Cuántica de Claves (QKD, por sus siglas en inglés) en un entorno industrial real. En esta ocasión, han establecido un enlace de comunicaciones cuánticas por fibra óptica de alrededor de 50 kilómetros entre dos subestaciones de la red eléctrica situadas entre los municipios de Itsaso (Gipuzkoa) y Vitoria (Álava).
El escenario elegido no es un laboratorio aislado, sino una infraestructura eléctrica operativa en el País Vasco, lo que añade complejidad y valor a los resultados. El enlace por fibra recorre una distancia propia de despliegues reales de red, un requisito clave para evaluar la viabilidad de esta tecnología en el día a día de la operación eléctrica.
Esta nueva prueba amplía el alcance de un primer ensayo realizado hace tres años, cuando Elewit y Tecnalia ya habían conseguido establecer un enlace cuántico de aproximadamente un kilómetro mediante fibra óptica. El salto a los 50 km permite comprobar el comportamiento de los equipos en escenarios de mayor escala, más cercanos a un despliegue comercial o precomercial.
Con esta validación, las dos entidades refuerzan su posición en el ámbito de las comunicaciones cuánticas aplicadas a infraestructuras críticas, un campo en el que Europa está acelerando para reducir su dependencia tecnológica y ganar capacidad propia frente a otros bloques geopolíticos.
Resultados de las pruebas: estabilidad, robustez y tolerancia al entorno
Para poner a prueba el enlace, Elewit y Tecnalia han llevado a cabo una batería completa de ensayos de entorno, comunicaciones, aplicación y red, junto con experimentos específicos frente a potenciales ataques. El objetivo era comprobar si la distancia y las condiciones propias de una instalación eléctrica industrial podían degradar el funcionamiento de los equipos cuánticos.
Los resultados han demostrado que ni la longitud del enlace ni el entorno industrial afectan de forma apreciable al rendimiento de los sistemas de intercambio de claves cuánticas. El comportamiento de los equipos se ha mantenido estable a lo largo del trayecto de unos 50 kilómetros, confirmando que la tecnología es capaz de operar en distancias relevantes para el sector eléctrico.
Otro aspecto analizado ha sido la posibilidad de intercalar dispositivos pasivos en la infraestructura de fibra óptica. Estos elementos, que no requieren energía externa, son habituales en las redes de comunicaciones y su compatibilidad con los sistemas QKD resulta esencial para un despliegue realista. La prueba ha validado que su presencia no compromete el intercambio seguro de claves.
Además, se ha evaluado de forma específica la sensibilidad del sistema al ruido electromagnético propio de las instalaciones industriales. Este tipo de interferencias, generado por equipos de alta potencia y otros elementos de la red eléctrica, puede resultar crítico para sistemas delicados como los cuánticos. Según la información facilitada por las entidades, el sistema ha mostrado una tolerancia adecuada a este entorno ruidoso.
Dentro del conjunto de experimentos, también se han incluido pruebas de protección frente a ataques potenciales, simulando escenarios de intento de interceptación o alteración de las comunicaciones. Estas pruebas son especialmente relevantes porque permiten comprobar la respuesta de los equipos QKD frente a amenazas realistas que podrían producirse sobre la red.
Colaboración entre Elewit, Tecnalia y Reintel desde 2023
La iniciativa forma parte de una colaboración que Elewit y Tecnalia mantienen desde 2023 para investigar el uso de tecnologías de Distribución Cuántica de Claves en el ámbito de las redes eléctricas inteligentes. No se trata de un proyecto aislado, sino de una línea de trabajo continuada orientada a llevar la tecnología cuántica al terreno práctico.
En este proyecto participa también Reintel, filial de Redeia encargada de operar la red de fibra óptica. Reintel aporta sus infraestructuras y fibras para la realización de las pruebas, posibilitando que los experimentos se desarrollen sobre tramos de red similares a los que se utilizan en la operación cotidiana de las telecomunicaciones.
A través de esta cooperación, las entidades quieren avanzar hacia lo que denominan nuevo paradigma cuántico de las comunicaciones, explorando cómo estas tecnologías pueden integrarse en los sistemas de control y supervisión de la red eléctrica. En particular, el foco está puesto en la ciberprotección de las Smart Grids, donde convergen electrónica de potencia, sistemas de control OT y comunicaciones avanzadas.
La ambición a medio plazo es disponer de arquitecturas de comunicación capaces de resistir tanto los ataques actuales como los que podrían llegar con la computación cuántica, que amenaza con dejar obsoletos muchos de los esquemas criptográficos clásicos sobre los que se apoyan hoy las infraestructuras críticas.
La continuidad entre la primera prueba de un kilómetro y el actual enlace de 50 kilómetros sugiere una hoja de ruta progresiva en la que los equipos se van enfrentando a distancias mayores y condiciones de operación más complejas, con vistas a futuros despliegues en entornos de red más amplios.
QKD: cómo funciona la distribución cuántica de claves
En un esquema QKD, los emisores generan y envían fotones preparados en determinados estados cuánticos a través de un medio, en este caso fibra óptica. Si un tercero intentara interceptar esa comunicación, alteraría inevitablemente esos estados, algo que puede detectarse en el proceso de verificación que realizan las partes legítimas.
La gran ventaja es que, al final del proceso, los dos extremos saben si la clave de cifrado compartida ha sido comprometida o no. Si detectan anomalías que indiquen la presencia de un intruso, simplemente descartan esa clave y vuelven a intentarlo, lo que hace extremadamente difícil para un atacante obtener información útil sin ser descubierto.
En el contexto de las redes eléctricas, esta capacidad resulta especialmente interesante para proteger comunicaciones críticas entre subestaciones, centros de control y otros nodos estratégicos. La integridad y confidencialidad de estos intercambios es básica para evitar manipulaciones o interrupciones en el suministro.
Con el previsible desarrollo de ordenadores cuánticos cada vez más potentes, tecnologías como QKD se ven como una pieza relevante en la transición hacia esquemas criptográficos resistentes a la era poscuántica, combinándose con algoritmos clásicos robustos y nuevas prácticas de seguridad.
Relevancia para la ciberseguridad de las redes eléctricas inteligentes
Las redes eléctricas avanzan hacia un modelo cada vez más digitalizado, distribuido e interconectado. La integración de generación renovable, el auge del autoconsumo, el vehículo eléctrico o el almacenamiento energético exigen una coordinación compleja basada en datos y comunicaciones en tiempo real.
En este nuevo escenario, las Smart Grids dependen de sistemas de control y telecomunicaciones robustos, pero también se convierten en un objetivo más atractivo para actores malintencionados. Un ataque exitoso sobre estos sistemas podría tener efectos en cascada sobre la economía y los servicios esenciales.
Es precisamente ahí donde encajan proyectos como el de Elewit y Tecnalia. La incorporación de QKD en los enlaces entre subestaciones y centros de operación busca reforzar el blindaje de las comunicaciones que soportan las funciones críticas de la red, reduciendo el riesgo de interceptación o manipulación de la información.
Al mismo tiempo, estas experiencias permiten a los operadores y centros de investigación adquirir conocimiento práctico sobre diseño, despliegue y operación de sistemas cuánticos en entornos reales, un aprendizaje que será valioso si la tecnología se generaliza en los próximos años.
La orientación hacia la ciberprotección total de las Smart Grids no se limita a una única solución tecnológica. QKD se plantea como un complemento a otras medidas de seguridad, como la segmentación de redes, la monitorización avanzada, el uso de criptografía poscuántica y la formación de los equipos de operación.
QKDLab portable de Tecnalia y apoyo institucional
En el marco de estas investigaciones, Tecnalia ha desarrollado un QKDLab portable, un laboratorio transportable especializado en tecnologías de Distribución Cuántica de Claves. Este equipamiento permite realizar ensayos en campo sin depender únicamente de instalaciones fijas de laboratorio.
Según destaca el centro, este laboratorio móvil es una pieza clave para impulsar experimentos en infraestructuras industriales y críticas, incluyendo sistemas OT industriales, redes inteligentes y redes de comunicación entre distintas infraestructuras. Su portabilidad facilita el despliegue en ubicaciones diversas y el ajuste de los equipos a condiciones muy variadas.
El desarrollo de estas capacidades se apoya en varios programas públicos de financiación y apoyo a la I+D. Entre ellos figuran los programas ELKARTEK y AZPITEK del Gobierno Vasco, orientados a fomentar la investigación colaborativa y las infraestructuras científico-tecnológicas.
Además, el proyecto se enmarca en el Plan Complementario de Comunicación Cuántica, impulsado también por el Gobierno Vasco dentro del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia. Este plan cuenta con fondos de la Unión Europea a través de Next Generation EU, lo que subraya la prioridad estratégica que Bruselas otorga a las tecnologías cuánticas.
La combinación de recursos propios de los centros tecnológicos, infraestructura de operadores como Reintel y financiación pública europea y autonómica configura un ecosistema que facilita que iniciativas de este tipo avancen a un ritmo mayor y con una visión de largo plazo.
Quién es quién: Elewit y Tecnalia en el ecosistema de innovación
Elewit nació en 2019 como la plataforma tecnológica de Redeia, con la misión de catalizar la innovación dentro del grupo y de sus filiales Red Eléctrica, Reintel y Redinter. Su objetivo es desarrollar y escalar soluciones que respondan a los retos de los sectores eléctrico y de telecomunicaciones.
Entre las metas de Elewit se encuentra impulsar la transición energética y mejorar la conectividad, contribuyendo a un modelo de futuro más sostenible. La exploración de tecnologías cuánticas para reforzar la ciberseguridad de la red eléctrica encaja de lleno en esta visión, al combinar innovación tecnológica y resiliencia de infraestructuras estratégicas.
Tecnalia, por su parte, es el mayor centro de investigación aplicada y desarrollo tecnológico de España y un referente reconocido en Europa. Forma parte de la Basque Research and Technology Alliance y colabora con empresas e instituciones para mejorar su competitividad y generar impacto social positivo.
El centro cuenta con un equipo de más de 1.500 profesionales dedicados a la investigación tecnológica y la innovación, con líneas de trabajo que abarcan desde la fabricación inteligente y la transformación digital hasta la transición energética, la movilidad sostenible, la salud, la alimentación, el ecosistema urbano y la economía circular.
De acuerdo con el European Research Survey (ERS) de 2025, Tecnalia ocupa la primera posición en notoriedad de marca en I+D+i, lo que refuerza su papel como actor central en el ecosistema de innovación español y europeo. Su apuesta por las tecnologías cuánticas y la ciberseguridad industrial se enmarca en esta estrategia global.
El trabajo conjunto de Elewit y Tecnalia, con el soporte de Reintel y el respaldo de diferentes programas públicos, muestra cómo la colaboración entre operadores de infraestructuras, centros tecnológicos y administraciones puede acelerar la llegada de soluciones avanzadas al terreno de juego real de las redes eléctricas y de comunicaciones.
La validación de un enlace de comunicaciones cuánticas de 50 kilómetros en la red eléctrica del País Vasco refuerza la idea de que la Distribución Cuántica de Claves empieza a madurar como herramienta práctica para proteger infraestructuras críticas. Aunque todavía queda camino por recorrer antes de un despliegue masivo, los resultados obtenidos indican que la tecnología puede integrarse en entornos industriales reales, soportar distancias significativas y convivir con la complejidad de las Smart Grids, situando a España y a Europa en una posición activa dentro de la carrera por la ciberseguridad cuántica.
