Almacenamiento para la transición energética II

(Segunda de tres partes)

Anteriormente hablamos sobre cómo el almacenamiento nos puede ayudar para la operación del sistema en el día a día en cuestión de segundos. Hoy hablaremos de como pueden ayudar en el día a día con varias horas de almacenamiento.

Las horas de almacenamiento nos permiten diferir bloques de energía de horas de menor necesidad a horas de mayor necesidad en un mismo día. Pensando en un sistema con mayor participación solar, esto será normalmente entre el medio día, cuando la generación es mayor, y la tarde cuando la demanda es mayor y la generación solar baja, como se observa en la siguiente gráfica.

Un sistema de almacenamiento de unas cuantas horas nos puede ayudar a cargar en esas horas de sobre producción y llevar la energía a las horas en que más se necesite. Considerando que la energía solar se perfila para ser la más instalada en los próximos años, el escenario más común que tendremos será del medio día a la tarde.

Otro aspecto que será importante es ayudar con la llamada “curva de pato”. Normalmente la mayor demanda del sistema se presenta entre las 6 pm y 10 pm, horas en que la producción solar también comienza a disminuir.

Esto es algo que en algunos sistemas ya es una preocupación. Por ejemplo, el operador del sistema eléctrico de Australia recientemente publicó la siguiente gráfica que refleja cómo ha ido disminuyendo la demanda por la integración de la generación distribuida.

En ella se puede observar como cada año, la demanda del sistema se ve disminuida en las horas de producción solar y que obligan al sistema a tener que integrar cada vez más capacidad en menos tiempo entre las 14:30 y 18:30 horas.

Esta integración debe ser de forma muy precisa, de tal forma que las centrales eléctricas vayan al mismo ritmo de la necesidad del sistema, generando una rampa que, entre más grande sea, mayor es el reto de cumplir.

Aquí una comparativa de cómo en México ha cambiado dicha rampa en MW/min entre 2016 y 2021, pasando de un rango máximo de 10-20 MW a 40 – 60 MW por minuto.

Algo que podemos observar es que pasamos de 20 MW/min a una cercana a 60 MW/min entre 2016 y 2021. Esto se puede traducir a un mayor estrés para el sistema eléctrico, mayor reto operativo, más despacho por confiabilidad. Y no podemos ignorar que conforme crezca la producción solar, esta rampa seguirá creciendo.

Un sistema de almacenamiento de varias horas tiene un impacto directo en la curva de pato, al aumentar la demanda al cargar durante las horas de producción solar y comenzar a descargar la energía almacenada por la tarde al ritmo que lo requiera el sistema.

La tecnología que más perfila para este tipo de aplicación es ion-litio.

Oportunidad para los consumidores

El almacenamiento de varias horas representa una oportunidad muy interesante para los consumidores, comenzando por las grandes industrias, donde pueden también participar muy activamente en el uso de estas tecnologías para cubrir sus consumos y brindar confiabilidad al sistema.

Una combinación de generación distribuida con almacenamiento puede abrir nuevas oportunidades para la reducción de costos de energía eléctrica a través de arbitraje de energía, disminución de cargos por capacidad y para los usuarios calificados la acreditación de Potencia y Servicios Conexos.