{"id":121957,"date":"2021-11-26T12:51:55","date_gmt":"2021-11-26T11:51:55","guid":{"rendered":"https:\/\/aleasoft.com\/?p=121957"},"modified":"2021-11-26T13:43:09","modified_gmt":"2021-11-26T12:43:09","slug":"importancia-almacenamiento-energia-hidridacion-renovables-transicion-energetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aleasoft.com\/es\/importancia-almacenamiento-energia-hidridacion-renovables-transicion-energetica\/","title":{"rendered":"La importancia del almacenamiento de energ\u00eda y la hibridaci\u00f3n de tecnolog\u00edas renovables en la transici\u00f3n energ\u00e9tica"},"content":{"rendered":"

AleaSoft Energy Forecasting, 26 de noviembre de 2021. El almacenamiento y su hibridaci\u00f3n con las tecnolog\u00edas renovables tendr\u00e1n un papel clave en la transici\u00f3n energ\u00e9tica, desde gestionar la variabilidad de las renovables hasta evitar los vertidos y la canibalizaci\u00f3n de los precios del mercado. La optimizaci\u00f3n de las instalaciones h\u00edbridas y de almacenamiento presenta un reto de optimizaci\u00f3n importante para hacerlas realmente eficientes, una optimizaci\u00f3n en la que el Big Data y la Inteligencia Artificial jugar\u00e1n un rol muy importante.<\/strong><\/p>\n

Los objetivos medioambientales de la Uni\u00f3n Europea<\/strong> son ambiciosos. Para 2050, se quiere conseguir la neutralidad clim\u00e1tica donde la emisi\u00f3n neta de gases de efecto invernadero<\/strong> ser\u00e1 nula.<\/p>\n

El primer paso son los objetivos de reducci\u00f3n de las emisiones de CO2<\/sub><\/strong> y otros gases de efecto invernadero un 55% para 2030 con respecto a los niveles de emisiones de 1990. Para ello, las energ\u00edas renovables<\/strong> deben suponer al menos un 32% del consumo total de energ\u00eda. Con estos objetivos, est\u00e1 claro que las energ\u00edas renovables, sobre todo la e\u00f3lica<\/strong> y la fotovoltaica<\/strong>, van a necesitar un impulso e inversi\u00f3n sin precedentes.<\/p>\n

En comparaci\u00f3n con las centrales t\u00e9rmicas de combustibles f\u00f3siles, gas y carb\u00f3n<\/strong>, se necesita mucha m\u00e1s potencia instalada de e\u00f3lica y fotovoltaica para sustituir cada MW t\u00e9rmico. Esto es debido a la variabilidad intr\u00ednseca de la producci\u00f3n renovable y su dependencia de las condiciones meteorol\u00f3gicas, viento y radiaci\u00f3n solar. Esta desventaja se compensa con tres factores.<\/p>\n

AleaSoft - Eolica paneles solares<\/a><\/div>\n

Hacia un mix 100% renovable<\/h2>\n

El primer factor es el volumen. Con una gran cantidad de MW renovables se asegura un m\u00ednimo de producci\u00f3n suficiente en cada instante.<\/p>\n

En segundo lugar, est\u00e1 el almacenamiento. El hecho de disponer de sistemas de almacenamiento de energ\u00eda <\/strong>permite almacenar la energ\u00eda excedentaria, en momentos de mucha producci\u00f3n y baja demanda, y disponer de la energ\u00eda almacenada en momentos de producci\u00f3n insuficiente y alta demanda. Los sistemas de almacenamiento pueden funcionar como instalaciones independientes conectadas a la red, que extraen y suministran energ\u00eda seg\u00fan las necesidades del sistema, o en instalaciones h\u00edbridas<\/strong> asociadas a plantas renovables e\u00f3licas o fotovoltaicas, de manera que pueden almacenar parte de la producci\u00f3n de la planta y suministrarla a la red en un momento posterior.<\/p>\n

En cuanto a tecnolog\u00edas de almacenamiento, existen sistemas de corto plazo, como bater\u00edas<\/strong> o centrales termosolares<\/strong>, que pueden almacenar energ\u00eda durante varias horas y que trabajan normalmente con ciclos de carga y descarga en r\u00e9gimen diario. Despu\u00e9s se encuentran las centrales hidroel\u00e9ctricas reversibles, las llamadas centrales de bombeo<\/strong>, que pueden trabajar tambi\u00e9n en r\u00e9gimen semanal, cuando los ciclos de carga y descarga se pueden alargar varios d\u00edas.<\/p>\n

Las centrales hidroel\u00e9ctricas de embalse<\/strong> tambi\u00e9n tienen un papel importante en la gesti\u00f3n de la energ\u00eda que acumulan en forma de energ\u00eda potencial del agua embalsada. En este caso, se puede hablar de almacenamiento de medio plazo o estacional, ya que la gesti\u00f3n del agua embalsada se realiza con una visi\u00f3n anual, al menos. Entre los sistemas de almacenamiento estacional tambi\u00e9n hay que considerar el hidr\u00f3geno verde<\/strong><\/a>, que adem\u00e1s jugar\u00e1 un papel clave en la sustituci\u00f3n del gas y petr\u00f3leo en la industria y el transporte.<\/p>\n

Finalmente, el \u00faltimo factor para compensar la variabilidad de las renovables es la hibridaci\u00f3n de tecnolog\u00edas<\/strong>. Combinando en una misma planta distintas tecnolog\u00edas renovables que dependen de recursos naturales distintos, como e\u00f3lica y solar, permite que la planta produzca de manera m\u00e1s constante al no depender de un solo recurso natural. Adem\u00e1s, recursos naturales como el viento y la radiaci\u00f3n solar son relativamente complementarios, de manera que la baja disponibilidad de uno se corresponde, de media, con una mayor disponibilidad del otro.<\/p>\n

En Espa\u00f1a los objetivos a 2030 est\u00e1n plasmados en el Plan Nacional Integrado de Energ\u00eda y Clima<\/strong><\/a> (PNIEC<\/strong>) y ambicionan una capacidad de energ\u00eda e\u00f3lica de 50 GW y fotovoltaica de 39 GW. Su escenario objetivo tambi\u00e9n contempla 2,5 GW equivalentes de bater\u00edas con un m\u00ednimo de dos horas de almacenamiento a carga m\u00e1xima.<\/p>\n

El impacto del almacenamiento en el mercado<\/h2>\n

El papel del almacenamiento y la hibridaci\u00f3n en contrarrestar la variabilidad de las energ\u00edas renovables tendr\u00e1 importantes consecuencias en los mercados el\u00e9ctricos. Por un lado, poder almacenar energ\u00eda renovable excedentaria permitir\u00e1 reducir e incluso llegar a eliminar los vertidos de renovables<\/strong>, energ\u00eda desechada al no poder ser inyectada a la red.<\/p>\n

Por otro lado, poder gestionar la producci\u00f3n de energ\u00eda renovable evitar\u00e1 la temida canibalizaci\u00f3n de los precios del mercado<\/strong> durante las horas de mayor producci\u00f3n renovable. Al permitir la gesti\u00f3n de la producci\u00f3n renovable, \u00e9sta ya no se concentrar\u00e1 durante las horas de m\u00e1xima radiaci\u00f3n solar o durante los episodios de mucho viento.<\/p>\n

El impacto que la introducci\u00f3n del almacenamiento tendr\u00e1 en el mercado es an\u00e1logo al impacto que tendr\u00e1, y que ya ha tenido, el aumento de la capacidad de la interconexi\u00f3n<\/strong> con Francia y el resto de mercados europeos. La duplicaci\u00f3n de la capacidad de interconexi\u00f3n con Francia en octubre de 2015 llev\u00f3 a una mayor estabilidad y menor volatilidad en los precios de mercado, ya que la interconexi\u00f3n se puede considerar \u201cuna gran bater\u00eda\u201d donde se puede inyectar (exportar) o consumir (importar) gran cantidad de energ\u00eda.<\/p>\n

El almacenamiento en las subastas de renovables en Espa\u00f1a<\/h2>\n

La orden ministerial TED\/1161\/2020, de 4 de diciembre, regula el mecanismo de subasta para el otorgamiento del r\u00e9gimen econ\u00f3mico de energ\u00edas renovables<\/strong> (REER<\/strong>) y establece un calendario indicativo hasta 2025 con subastas para 8,5 GW de e\u00f3lica y 10 GW de fotovoltaica.<\/p>\n

Las subastas permiten la otorgaci\u00f3n de capacidad a plantas que incluyan sistemas de almacenamiento de energ\u00eda siempre que estos sistemas solo almacenen energ\u00eda proveniente de la producci\u00f3n de la propia planta renovable y, en ning\u00fan caso, de energ\u00eda de la red.<\/p>\n

Las plantas con almacenamiento acogidas al REER tendr\u00e1n una exposici\u00f3n a los precios del mercado del 25%, a diferencia de las plantas sin almacenamiento, en cuyo caso la exposici\u00f3n ser\u00e1 tan solo del 5%.<\/p>\n

El almacenamiento en las futuras subastas de capacidad en Espa\u00f1a<\/h2>\n

El Ministerio para la Transici\u00f3n Ecol\u00f3gica y el Reto Demogr\u00e1fico<\/strong> public\u00f3 en abril una propuesta para crear un mercado de capacidad<\/strong> de conformidad con lo previsto en el Reglamento (UE) 2019\/943 del parlamento europeo y del consejo de 5 de junio de 2019 relativo al mercado interior de la electricidad y con el objetivo de seguir avanzando en la integraci\u00f3n de las energ\u00edas renovables en el mix de generaci\u00f3n en l\u00ednea con los objetivos establecidos en el PNIEC.<\/p>\n

La orden tambi\u00e9n ser\u00e1 un instrumento clave para el cumplimiento de los objetivos de la Estrategia de Almacenamiento Energ\u00e9tico<\/strong>. Entre ellos est\u00e1 disponer de una capacidad total de unos 20 GW en el a\u00f1o 2030.<\/p>\n

La propuesta del Ministerio consta de un sistema centralizado en el que el operador del sistema, Red El\u00e9ctrica de Espa\u00f1a (REE), contratar\u00e1 la potencia firme requerida. Esta es la potencia que una instalaci\u00f3n puede ofrecer en funci\u00f3n de las necesidades de cobertura de la demanda en todos los horizontes temporales.<\/p>\n

La potencia se contratar\u00e1 a trav\u00e9s de subastas pay\u2011as\u2011bid<\/strong>, donde las instalaciones ofertan el precio que est\u00e1n dispuestas a cobrar por la disponibilidad de su capacidad de potencia firme, y ese es el precio que se les retribuye si su proyecto resulta adjudicado. Los participantes en estas subastas podr\u00e1n ser instalaciones de consumidores, de generaci\u00f3n o almacenamiento, incluidas las instalaciones de autoconsumo, siempre que cumplan los requisitos establecidos.<\/p>\n

La propuesta contempla dos modalidades de subastas de capacidad. La primera, de periodicidad anual, que requerir\u00e1 la prestaci\u00f3n de servicio de capacidad para un per\u00edodo de cinco a\u00f1os. La segunda, las subastas de ajuste, tambi\u00e9n anuales pero asociadas a un per\u00edodo de prestaci\u00f3n del servicio de doce meses para resolver posibles problemas de cobertura que no vayan a ser cubiertos por las subastas principales.<\/p>\n

C\u00f3mo usar la inteligencia artificial para maximizar los ingresos con almacenamiento e hibridaci\u00f3n<\/h2>\n

El almacenamiento y la hibridaci\u00f3n presentan un reto importante de gesti\u00f3n para que sean realmente eficientes. Encontrar la manera de gestionarlos de la forma m\u00e1s eficiente posible es un problema de optimizaci\u00f3n que requiere de muchos datos y mucha capacidad computacional, un campo perfecto para el Big Data<\/strong> y la Inteligencia Artificial<\/strong>.<\/p>\n

En AleaSoft Energy Forecasting<\/strong> se dispone de m\u00e1s de veinte a\u00f1os de experiencia aportando previsiones de precios, demanda y producci\u00f3n renovable<\/strong><\/a> para las empresas generadoras m\u00e1s importantes del sector. Previsiones que utilizan la Inteligencia Artificial y que han sido inputs necesarios para la optimizaci\u00f3n de la producci\u00f3n hidroel\u00e9ctrica, de bombeo y de ciclos combinados de gas. Estas optimizaciones contemplan tanto la venta en el mercado diario como en los mercados intradiarios<\/strong>, la banda secundaria<\/strong> y terciaria<\/strong> y los mercados de desv\u00edos.<\/p>\n

An\u00e1lisis de AleaSoft Energy Forecasting sobre las perspectivas de los mercados de energ\u00eda en Europa<\/h2>\n

El primer webinar de 2022 de la serie de webinars mensuales<\/a> de AleaSoft Energy Forecasting<\/strong> tendr\u00e1 lugar el 13 de enero y contar\u00e1 con la participaci\u00f3n de ponentes de PwC Espa\u00f1a<\/strong>, que analizar\u00e1n c\u00f3mo impacta la situaci\u00f3n regulatoria y del mercado el\u00e9ctrico al desarrollo de los PPA<\/strong>, tanto off\u2011site como on\u2011site. Adem\u00e1s, como siempre se analizar\u00e1 la evoluci\u00f3n de los mercados de energ\u00eda en Europa y sus perspectivas para el a\u00f1o 2022.<\/p>\n

Fuente: AleaSoft Energy Forecasting<\/strong>.
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\nEstrategias de optimizaci\u00f3n de sistemas h\u00edbridos de renovables y bater\u00edas<\/a>