El almacenamiento de energía eléctrica

El día 22 de mayo a las 21:00h el operador del sistema eléctrico, Red Eléctrica (REE), se vio obligado a actuar para mantener el suministro de energía eléctrica en el país. La actuación consistió en dejar a una seria de industrias, grandes consumidores, sin suministro eléctrico. Esta interrupción a grandes industrias está contemplada reglamentariamente y las industrias reciben una compensación económica del sistema por poner a disposición esta actuación. En síntesis, consta que Red Eléctrica les puede pedir la interrupción del suministro con un preaviso de quince minutos y mantenerlo durante tres horas.

Este sistema se denomina Servicio de Respuesta Activa de la Demanda (SRAD), conocido anteriormente por ‘interrumpibilidad’. Es un servicio ya muy antiguo en el sistema español y que existe también en los países de nuestro entorno. Actualmente el máximo de potencia a interrumpir es de 609 Mw, cantidad que se interrumpió ese día.

Obviamente esta situación se da cuando la programación efectuada por REE de la oferta y demanda para un periodo temporal se desajusta, fundamentalmente por el lado de la oferta, es decir, la generación eléctrica.

Este día 22 de mayo, una parada no programada de la Central Nuclear de Ascó (Tarragona) y menos eólica de la prevista, provocaron el desajuste. Es la primera vez que se aplica este servicio en el año 2024, y otra vez se aplicó en el año 2023.

Para obviar estas situaciones, o al menos, para minimizar su necesidad, están previstas dos actuaciones, hasta ahora no suficientemente desarrolladas, la disponibilidad de capacidad y el almacenamiento.

La “disponibilidad por capacidad” en síntesis, se trata de que algunas centrales estén en estado de alerta, es decir, de respuesta casi inmediata al aviso del operador del sistema y así equilibrar la oferta y la demanda en un periodo de tiempo en el que dure el desajuste. En la legislación comunitaria está recogido su pago, pero, todavía no implementada en la legislación española.

La otra medida prevista a desarrollar es la del almacenamiento

En el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) está marcado el objetivo de almacenamiento, alcanzar 22GW ya para el año 2030.

Ni el PNIEC, ni un desarrollo posterior, ha establecido la distribución de esta potencia entre las tecnologías de almacenamiento.

En general, en cualquier negocio o industria, se almacena por tres motivos principales:

• Cuando hay un exceso de producción sobre la demanda en un periodo de tiempo.
• Cuando se quieren cubrir déficits de producción sobre la demanda.
• Cuando se ve un futuro con precios más elevados que los actuales y, cuya diferencia justifica los gastos que el almacenamiento conlleva.

Ciñéndonos a la energía eléctrica, ésta se puede almacenar con diferentes técnicas: mecánicas, por ejemplo, en aire comprimido; térmicas, por ejemplo, el calentamiento de sales; químico, por ejemplo, hidrógeno; pero, las dos principales y sobre las que girará el futuro, y ya el presente, es el de baterías y el de centrales hidroeléctricas reversibles.

Y, ¿cuál es el motivo principal de almacenar energía eléctrica?

Obviamente para las empresas productoras, el almacenamiento viene por dos razones principales: una primera, para guardar la energía eléctrica que el mercado no admite en un momento determinado y, que, por lo tanto, se perdería, y otra, el conseguir un precio más elevado. En el primer caso, la tecnología más utilizada es la batería, en el segundo, las hidroeléctricas reversibles.

Para el sistema, la razón principal es la disponibilidad permanente de energía y evitar interrupciones y, en menor medida, el no desechar la energía producida.

La tecnología que permite en mayor medida dar respuesta a los intereses del sistema del productor, es el de las hidroeléctricas reversibles, ya que su capacidad de producción es elevada, aun cuando las baterías tienen un tiempo de respuesta menor, pero,por el momento , tienen poca capacidad de energía almacenada.

Actualmente en España la capacidad instalada de almacenamiento de hidroeléctricas reversibles es de 6,4 GW.

¿Llegaremos en el 2030 a 22 GW?

La instalación de centrales hidroeléctricas reversibles tiene un periodo largo de construcción y aun cuando hay capacidad para poder instalar, se estima que están en tramitación más de 5 GW, por tanto, el valor de 2030 se ha de basar fundamentalmente, en la instalación de las baterías.

Las baterías se utilizan para complementar centrales eólicas o fotovoltaicas, preferentemente.

De momento el ritmo de instalación de batería es bajo y lejos de los valores necesarios para alcanzar el objetivo 2030, debido fundamentalmente a los pocos excedentes de energía eléctrica que se desaprovechan, pero que se incrementará exponencialmente a medida que se vayan instalando más plantas fotovoltaicas y eólicas y se mejore la tecnología de estas. Es preciso recordar que, aunque las baterías están inventadas y utilizadas hace muchos años, no es hasta hace unos pocos años que su utilización se ha adecuado a grandes instalaciones y ello ha conllevado un desarrollo tecnológico muy relevante, pero que continúa.

Este desarrollo tecnológico y el incremento de la demanda, con la correspondiente industrialización de la producción, ha llevado a un descenso consolidable del precio.

No obstante, la instalación de baterías en la actualidad es baja dado que, como negocio, es malo, no solo por los pocos excedentes ya señalados, como el poco diferencial de precio en diferentes horas, aspecto que en el futuro aun descenderá más.

Por tanto, la única solución para una implantación que permita alcanzar el objetivo pasa por la implantación de ayudas reguladas, ampliamente demandadas por las empresas energéticas, pero en España aún en proceso, aun cuando la Administración ya ha establecido las bases para estas ayudas

Como ejemplo, Portugal lanzó un concurso público de instalación de baterías con una subvención del 20% de la inversión.