El almacenamiento en baterías es más barato y rinde mejor que las plantas pico de gas

El sector del almacenamiento de energía está reduciendo sus costos a pasos agigantados y puede convertirse en una seria amenaza para las plantas de energía de respaldo. Así, al menos, lo cree Fereidoon Sioshansi, presidente de Menlo Energy Economics, una consultora con sede en San Francisco, California, y editor de EEnergy Informer, un boletín mensual de energía de circulación internacional, en el que ha publicado recientemente un artículo, en el que defiende que el almacenamiento en batería no sólo es más barato, sino que, además, rinde mejor que las plantas pico de gas.

Tradicionalmente, las compañías eléctricas han construido y operado parques de plantas de generación consistentes en unas pocas unidades de carga base grandes, generalmente nucleares o de carbón, algunas plantas intermedias y una serie de plantas pico, normalmente de gas natural con capacidad de rampa rápida, tal y como puede verse en el siguiente gráfico:

Las unidades de carga base funcionan a toda máquina durante todo el tiempo; las unidades intermedias se han venido utilizando para cubrir las fluctuaciones de la demanda, mientras que las plantas pico de gas se han utilizado con moderación para satisfacer los picos de la demanda en las tardes calurosas de verano cuando la carga del aire acondicionado se dispara durante unas horas o en las olas de frío invernales en las que se dispara el consumo de la calefacción.

En la actualidad, las cosas han cambiado y, en muchas redes, una parte creciente de la generación proviene de recursos renovables, generalmente eólicos y solares, ninguno de los cuales es despachable ni totalmente previsible.

En este entorno, lo que más desean los operadores de la red es la generación flexible, especialmente con capacidad de rampa rápida para cubrir cualquier déficit inesperado en la generación renovable y mantener la fiabilidad del sistema.

Esto no es nuevo, pero sí lo es que los avances recientes en la tecnología de almacenamiento de energía, especialmente las baterías, junto con los importantes descensos de los costos, hacen que el almacenamiento sea cada vez más atractivo en relación con las plantas de alto rendimiento que no son particularmente eficientes, son muy contaminantes y su mantenimiento es costoso. Además, dado que los picos no se utilizan con frecuencia y solo durante un número limitado de horas, tienden a ser inversiones improductivas, ya que permanecen inactivas la mayor parte del tiempo.

Un ejemplo de ello fue la decisión de la compañía eléctrica de California Pacific Gas & Electric Company (PG&E), hoy declarada en quiebra, respaldada por el regulador, la Comisión de Servicios Públicos de California (CPUC), en noviembre de 2018, de reemplazar tres generadores de gas con grandes sistemas de almacenamiento en baterías que se encontrarían entre los más grandes del mundo cuando se completasen.

Las baterías aprobadas tendrían un total de 567,5 MW de capacidad con 2.270 MWh de almacenamiento, procedentes de un proyecto de 300 MW y 1.200 MWh de Vistra Energy y una batería Tesla de 182,5 MW y 730 MWh que PG&E poseería, ambos sistemas realizados con baterías de ion-litio.

Actualmente, la batería de ion-litio más grande del mundo es la instalación de Tesla de 100 MW y 127 MWh en el sur de Australia, seguida de Kyushu Electric Power Co. en Japón, que tiene una batería de 50 MW y 300 MWh de azufre de sodio.

La CPUC ordenó a PG&E que procediera con las baterías en lugar de firmar contratos para tres consumidores de gas basándose en un análisis que demostraba que el costo de las baterías es más bajo que continuar operando las plantas de gas. Esto, a pesar del hecho de que el gas natural es abundante y barato, tiene, a juicio de Siosanshi, un gran interés.

La aprobación del importante proyecto de almacenamiento de energía de PG&E es un buen ejemplo que ilustra la sustitución de la generación con combustibles fósiles almacenamiento en baterías. Al igual que con cualquier otra inversión en infraestructura aprobada, PG&E podría recuperar los costos de las baterías de los contribuyentes a través de tarifas reguladas según el análisis que concluyó que las baterías serían menos costosas que las plantas de gas que iban a reemplazar. Ahora, tras la declaración de quiebra ya se verá.

Al describir los méritos de las baterías, Alex Eller, analista de investigación de energía de la consultora Navigant Research, dijo a Utility Dive (9 de noviembre de 2018) que “el almacenamiento a esta escala es ahora probablemente más barato que el costo total para operar las plantas de gas. Según Eller, PG&E tenía previsto tener los tres proyectos conectados a finales de 2020, antes de declararse en quiebra.

Aparte de la ventaja de los costos, las baterías tienen un tiempo de respuesta mucho más rápido: virtualmente pueden subir y bajar instantáneamente al seguir las señales del operador de la red. Esto los hace mucho más útiles al permitirles responder a las fluctuaciones de la generación solar o eólica, como, por ejemplo, las variaciones en la velocidad del viento o los cambios en la producción solar temporalmente ocultos por las nubes que pasan. Los picos de gas apenas pueden igualar la flexibilidad y el rápido tiempo de respuesta de las baterías.

Los resultados obtenidos por Neoen en Australia son también un buen ejemplo de la eficiencia del almacenamiento.  La gran batería Tesla instalada en la Hornsdale Power Reserve propiedad de Neoen, ha sido un éxito asombroso, no solo por la velocidad, versatilidad y precisión de su rendimiento, sino también por su contribución a la estabilidad y fiabilidad de la red, y su capacidad para proporcionar ahorros importantes y ganar dinero por su propia cuenta. Como decía Elon Muskhace unos días, “el almacenamiento de energía va a ser un negocio gigantesco”.

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