IRENA (Agencia Internacional de Energías Renovables) publicó un informe que resume la aplicación de los sistemas de almacenamiento de energía en el contexto de las redes de transmisión y las energías renovables, como la solar y la eólica.
El resumen forma parte del proyecto “Escenario de innovación para un futuro con energías renovables”, que mapea innovaciones, identifica sinergias y formula soluciones para integrar altas proporciones de energía renovable variable (ERV) en los sistemas energéticos.
Según IRENA, la creciente participación de las energías renovables en los sistemas energéticos, especialmente de fuentes variables, requiere una gestión eficiente de las redes de transmisión y distribución para evitar la congestión.
El enfoque tradicional para aumentar la capacidad de la red es reforzar el sistema con componentes adicionales (por ejemplo, agregando líneas aéreas o mejorando los cables existentes).
Como alternativa a las costosas actualizaciones de la infraestructura de transmisión y distribución, se están introduciendo posibilidades inalámbricas, también llamadas líneas eléctricas virtuales (VPL). En la práctica, los VPL son una aplicación particular de las baterías.
Según el informe, en lugar de reforzar o construir sistemas adicionales de transmisión y distribución, los sistemas de almacenamiento de energía (ESS) conectados en ciertos puntos de la red pueden respaldar la infraestructura existente y mejorar el rendimiento y la confiabilidad del sistema.
Las filas virtuales consideran almacenamiento conectado en al menos dos ubicaciones. El primero está del lado de la oferta, cerca de la fuente de generación renovable, que almacena el exceso de producción de electricidad renovable que no puede transmitirse debido a la congestión de la red. Este almacenamiento evita la necesidad de reducir la generación.
En segundo lugar, se puede utilizar dondequiera que haya capacidad de transmisión disponible. En este segundo caso, el ESS se utiliza para satisfacer la demanda durante periodos en los que hay insuficiente capacidad de transmisión, utilizando baterías cargadas durante periodos anteriores de baja demanda y capacidad de transmisión libre.
En última instancia, las líneas virtuales (VLP) son la aplicación del almacenamiento (ESS) para ayudar a gestionar la congestión de la red sin interferir con el equilibrio entre la oferta y la demanda.
“Utilizado como VPL, el almacenamiento a escala de batería ofrece una alternativa técnica para agregar capacidad a la red eléctrica, así como aumentar la confiabilidad y seguridad del sistema. El objetivo de utilizar VPL es disponer de capacidad eléctrica adicional mucho más rápido y, en algunos casos, a un coste menor que buscar refuerzo o ampliación de infraestructuras convencionales”, destaca el informe.
“Los VPL proporcionan una solución particularmente rentable cuando se produce congestión durante eventos raros específicos, como temperaturas extremadamente altas durante el verano, y cuando las costosas actualizaciones de la red estarían infrautilizadas. Además, si las regulaciones lo permiten, el ESS también puede respaldar el sistema proporcionando servicios auxiliares como regulación de frecuencia, soporte de voltaje y reservas giratorias”.
Los VLP se pueden implementar con baterías u otras tecnologías de almacenamiento (como sistemas térmicos) con la capacidad de cumplir eficazmente con los requisitos de la red de transmisión o distribución. La tecnología debe elegirse de acuerdo con el tiempo/duración/escala, así como con las capacidades técnicas para proporcionar los servicios requeridos.
Principales contribuciones de los VPN
- Reducción del corte de VRE debido a la congestión de la red;
- Solución más rápida y flexible en comparación con el refuerzo de red;
- Uso de baterías para proporcionar servicios adicionales.
Varios países están probando VLP, como Australia, Francia, Alemania, India, Italia y Estados Unidos. La capacidad de almacenamiento de los proyectos es actualmente de 3 GW. Según IRENA, el crecimiento esperado del almacenamiento en baterías en la transmisión es de 14,3 GW para 2026.
Uno de los factores clave para una implementación eficiente del VPN implica la elaboración de regulaciones que posicionen a la batería como un activo de la red, como un participante del mercado, o ambos. “Por ejemplo, si el ESS se clasifica como un activo basado en el mercado, los operadores de transmisión y distribución pueden enfrentar restricciones para poseer u operar el activo. Si se clasifica como un activo de red y se utiliza como VAN, es posible que no esté calificado para brindar servicios en un entorno competitivo basado en el mercado”.
Otro punto importante tiene que ver con la digitalización. Los sistemas de comunicación deben implementarse junto con software de gestión de energía, posiblemente con inteligencia artificial. “Las tecnologías digitales, como la inteligencia artificial, se pueden utilizar para predecir y tomar mejores decisiones sobre la gestión de ESS. En el caso de un caso de negocio multiservicio, la comunicación entre varios actores involucrados en la operación del ESS es fundamental”
A lo largo de los años, el precio de los servicios de almacenamiento en baterías conectados a la red ha ido disminuyendo constantemente y se espera que siga disminuyendo en los próximos años. Por ejemplo, el precio de las baterías de iones de litio ha caído más de un 30% en los últimos cinco años. Esto ha convertido las inversiones en infraestructura de redes de transmisión y distribución en una alternativa asequible para los grandes capitales.
Una respuesta
Creo que este es el camino. Y FUERA DE LA RED también.