AleaSoft: Baterías e hidrógeno verde: Los complementos necesarios para la fotovoltaica

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El momento de las baterías ha llegado. Su función de gestionar las energías renovables para evitar los vertidos y la canibalización de precios ya empieza a verse necesario. La situación empieza a ser urgente y es necesario acelerar tanto las ayudas como la regulación para hacer posible el despliegue de baterías e hidrógeno verde a gran escala

Los sistemas de almacenamiento de energía están acaparando muchos titulares en las últimas semanas. Parece que, con el aumento de la capacidad solar fotovoltaica, ha llegado el momento en que los precios de los mercados de electricidad empiezan a mostrar el impacto de las renovables y eso ha levantado algunas alarmas, pero también las alertas de las oportunidades de negocio para las baterías y los sistemas de almacenamiento en general.

BESS: los sistemas de almacenamiento de energía en baterías

Si bien esta situación ya hacía tiempo que se preveía, parece que, llegado el momento, está cogiendo a todo el mundo por sorpresa. Ni las empresas, ni el gobierno, ni la regulación están aún preparados para las baterías.

Las instalaciones de baterías aún tienen prácticamente imposible conseguir financiación si no disponen de ayudas. Si bien ya hay ayudas en marcha para sistemas de almacenamiento, falta otro factor muy importante para la implantación de estos sistemas de forma generalizada: una regulación clara.

El largamente prometido mercado de capacidad empieza a ser muy urgente. Sin los pagos por capacidad, toda la inversión requerida para poder instalar toda la capacidad de almacenamiento que se necesita no se va a dar a tiempo para tener una transición energética mínimamente tranquila y segura.

Los pagos por capacidad son imprescindibles para el desarrollo del almacenamiento. El Estado debe promover el almacenamiento con los pagos por capacidad, necesarios para la bancabilidad de los proyectos. Del mismo modo que Francia está dispuesta invertir miles de millones de euros en la nuclear, ha llegado el momento de que España de un impulso decisivo a la instalación de baterías. ¿Qué será más rentable? ¿Desarrollar nuevas nucleares en Francia o desarrollar fotovoltaica con baterías en España?

El almacenamiento de energía: necesario para la fotovoltaica

El pasado 26 de abril se registró un nuevo récord de producción instantánea de la solar fotovoltaica que sobrepasó los 15 000 MW. Según los últimos datos de Red Eléctrica de España (REE), la capacidad instalada de fotovoltaica a nivel nacional alcanza ya los 20,3 GW, un valor que hará revisar claramente al alza el objetivo del PNIEC (Plan Nacional Integrado de Energía y Clima) para 2030, que actualmente se sitúa en 39,2 GW. Este aumento de la producción solar está llevando, ya en primavera, con la ayuda de la producción eólica y de la baja demanda en esta época del año, a precios muy bajos durante las horas centrales en algunos días.

Este fenómeno de la canibalización de precios, aunque ya lleva años siendo anticipado, parece haber tomado por sorpresa al sector, que ha empezado a tomarse muy en serio la necesidad de la capacidad de almacenamiento de energía en un sistema eléctrico con mucha aportación de la solar y la eólica.

La hibridación del almacenamiento con las energías renovables permitirá la gestión de una producción renovable que es variable por naturaleza. Esta capacidad de gestión permitirá evitar en gran parte los vertidos de energías renovables y, ya que permitirá almacenar parte de la energía para inyectarla en la red en momentos posteriores con mejores precios, será muy necesaria para la fotovoltaica al permitir evitar la excesiva canibalización de los precios en las horas centrales del día.

El hidrógeno verde: el compañero ideal de la fotovoltaica

El hidrógeno verde será el indiscutible combustible del futuro. Su papel en la descarbonización de algunos sectores, como el transporte y la industria, donde la electrificación no es posible, será clave y su demanda se espera que se multiplique al menos por seis en unas pocas décadas.

La producción de hidrógeno verde requerirá de una gran cantidad de energía renovable, y la fotovoltaica será la pieza perfecta para ello. Con la hibridación de plantas fotovoltaicas con plantas de generación de hidrógeno, hibridadas también con plantas eólicas y sistemas de baterías, se podrá producir hidrógeno verde sin necesidad de consumir grandes cantidades de energía de la red y a unos precios muy competitivos. Por su lado, la fotovoltaica y la eólica evitarán desperdiciar energía que no podrían inyectar a la red y mediante un PPA a precio fijo con la planta de hidrógeno podrán asegurarse unos ingresos mínimos.

Para la optimización y dimensionamiento correcto de instalaciones híbridas de renovables, baterías e hidrógeno son necesarias previsiones de precios de largo plazo con granularidad horaria. Con estas previsiones de precios horarios con un horizonte que cubra la vida útil de la planta, entre veinte y treinta años típicamente, se pueden hacer estimaciones de los ingresos por la venta de la energía y de la capacidad óptima de la instalación teniendo en cuenta tanto la capacidad de evacuación de la planta, la capacidad de almacenamiento, la producción de hidrógeno, así como la generación eólica o fotovoltaica hora a hora.

Hidrógeno verde como almacenamiento estacional de energía

Uno de los papeles que le tocará jugar al hidrógeno verde en la descarbonización será el de ser una tecnología de almacenamiento estacional de energía. La capacidad que tiene el hidrógeno de poder ser producido a partir de la electrólisis del agua en un electrolizador usando electricidad y después ser usado para producir electricidad en una pila de combustible lo hace una herramienta ideal para almacenar energía en grandes cantidades y por períodos largos de tiempos.

En un mix eléctrico 100%, debe existir la manera de almacenar el exceso de energía renovable producida, por ejemplo, por la fotovoltaica durante el verano, e inyectarla de nuevo en la red en momentos de menor producción renovable y mayor demanda, como en invierno. Las baterías no tienen la capacidad de almacenar la energía por un período tan largo de tiempo. El hidrógeno, aunque tiene sus limitaciones y dificultades, es mucho más adecuado para esta función de almacenamiento estacional.

Análisis de AleaSoft Energy Forecasting sobre el estado y las perspectivas del almacenamiento en Europa

El último webinar de la serie de webinars mensuales organizados por AleaSoft Energy Forecasting y AleaGreen, la edición número 32, se centró en el análisis de la situación y las perspectivas de los sistemas de almacenamiento de energía. El webinar contó con la participación de expertos en la temática: Raúl García Posada, director de ASEALEN, y Javier Gebauer, Senior Manager en Rolls‑Royce Solutions Berlin. Durante el webinar se abordaron tanto los temas técnicos, como regulatorios, económicos y financieros, de las baterías así como de sistemas de almacenamiento de energía en general.

La siguiente edición de la serie de webinar mensuales tendrá lugar el próximo 11 de mayo de 2023 y contará con la participación de Luis Atienza Serna, quien fue Secretario General de Energía y Ministro del Gobierno de España y, posteriormente, presidente de Red Eléctrica de España (REE), que aportará su interesante visión sobre el futuro del sector de la energía tanto en Europa como en América del Sur, donde también tiene experiencia profesional.

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