Hibridación con baterías en sistemas fotovoltaicos: caso Menorca

Hibridación con baterías en sistemas fotovoltaicos: caso Menorca.

La hibridación de plantas solares con sistemas de almacenamiento puede marcar la diferencia en territorios con alta estacionalidad energética. Así ha ocurrido en Menorca, donde se ha desarrollado un proyecto de integración de sistemas de almacenamiento en dos plantas fotovoltaicas, siendo uno de los primeros de su tipo en las Islas Baleares.

La empresa Alromar Energía ejecutará el contrato EPC (ingeniería, suministro y construcción llave en mano) para Energías Renovables WTF Comercio Internacional, de uno de los primeros proyectos de hibridación solar con baterías en la isla de Menorca. En concreto, este proyecto consiste en la integración de almacenamiento energético en dos plantas fotovoltaicas ubicadas en el término municipal de Es Mercadal: Ses Vinyes 1 y Ses Vinyes 2, con potencias de 2,4 MWp y 3,5 MWp respectivamente, construidas también por Alromar en 2022 y 2023.

En 2025, la compañía va a llevar a cabo la hibridación de dichos huertos solares con baterías, ejecutando todo el proceso de tramitación, legalización y diseño. En este artículo exponemos nuestras reflexiones y experiencia con este proyecto.

 
Por qué hibridar con baterías en sistemas insulares
La isla de Menorca cuenta con una gran estacionalidad en su demanda eléctrica: alta durante los meses de junio hasta septiembre y muy reducida el resto del año. Esto implica que cualquier instalación fotovoltaica conectada dentro del sistema balear menorquín este regulada por Red Eléctrica Española (REE) con el fin de garantizar la estabilidad de la red.

Esta situación, sumada a la elevada potencia fotovoltaica que se ha conectado a la red en 2023 y 2024, ha provocado que Red Eléctrica Española (REE) imponga limitaciones diarias al vertido de energía. Estas restricciones han afectado directamente a las dos plantas ya instaladas, que en 2024 han visto reducida su producción diaria hasta en un 25%.

Este hecho pone en peligro el plan de amortización de la instalación, teniendo en cuenta que próximamente habrá más instalaciones conectadas —una de 15 MW en Es Mercadal y otra, actualmente en ejecución, para conectar 50 MW en Mahón— lo que acentúa la necesidad de soluciones como el almacenamiento para proteger la viabilidad económica de las plantas solares existentes.

 

Tramitación del sistema híbrido: un proceso integral
El proceso administrativo ha sido complejo, los principales pasos que se han dado son los siguientes:

  • Punto de Conexión para generación con baterías: para llevar a cabo el proceso de hibridación de las baterías se ha solicitado a Endesa Distribución un nuevo punto de conexión para verter, independiente del ya existente para las plantas solares
  • Autorización administrativa: se ha solicitado una autorización administrativa ante el Consell insular con el fin de que autoricen la instalación de las baterías junto a la de los huertos solares
  • Declaración de impacto ambiental simplificada: al tratarse de un proyecto de especial interés para la isla también se ha procedido a solicitar el impacto ambiental para la instalación de dichas baterías.
  • Punto de conexión para carga de baterías desde la red: en paralelo también se ha solicitado un punto de conexión a Endesa distribución para la carga de las baterías con la energía disponible de la red


Después de realizar todos los trámites, se prevé contar con los permisos necesarios en abril de 2025, momento en el cual se iniciará la fase de ejecución


Elección del inversor para la carga de baterías 
En relación a las baterías a instalar en el proyecto, durante el análisis técnico se analizaron distintas posibilidades:
 

  • Carga en corriente continua: este tipo de baterías llevan inversores que directamente cargan la energía fotovoltaica que proviene de los paneles solares a las baterías, y posteriormente un transformador eleva la tensión a 15 kV. nivel al que están conectados los parques solares.
     
  • Carga en corriente alterna en alta tensión: la batería en alta tensión incorpora un transformador en este caso a 15 kV. De este modo, se coge la energía en alta tensión que generan los parques solares para cargar las baterías, así como la línea de alta tensión para coger energía de la red y también cargar las baterías cuando no haya energía solar disponible. A pesar de que la primera opción era la más eficiente desde el punto de vista técnico, no fue posible seleccionarla ya que Red Eléctrica Española (REE) exige disponer de una medición en alta tensión para determinar exactamente la energía que sale de las baterías provenientes de la fotovoltaica y la energía que se carga en las baterías desde la red.

 
Para cumplir con esta exigencia fiscal, la medición debe realizarse en alta tensión. Por lo tanto, las baterías que se instalarán serán de carga en alta tensión.


Capacidad de acumulación en las baterías
La batería de Ses Vinyes 1 tiene una capacidad de acumulación de aproximadamente 11 MWh. mientras que la batería de Ses Vinyes 2 es de 13 MWh. Estas potencias se han calculado para poder emplear prácticamente la totalidad de la energía del parque solar en cargar dichas baterías, optimizando así el uso de los recursos existentes. El análisis detallado de fabricantes y tecnologías se abordará más adelante.

  • Ses Vinyes 1: batería de 11 MWh
  • Ses Vinyes 2: batería de 13 MWh


Rentabilidad de la hibridación con baterías
Para el análisis de la rentabilidad de la hibridación con baterías debemos tener en cuenta cómo se realizará la carga de las mismas. En este caso, llenaremos las baterías con la energía procedente de los paneles solares que Red Eléctrica no permite inyectar directamente a la red, por lo tanto, ese 25% o 30% de energía que ahora mismo no podemos producir, la emplearemos en cargar las baterías. 

Estimamos que aproximadamente el 10% de la capacidad total de las baterías se recargará con energía proveniente de los paneles solares. El resto de la energía se obtendrá de la red de distribución o transporte de la isla, con el objetivo de realizar al menos una carga y una descarga diaria.

El retorno de la inversión se consigue de:

  • Venta de energía solar limitada por REE que no puede ser vertida en tiempo real, pero puede almacenarse y venderse más adelante. En 2024, el precio medio del mercado fue de 60 €/MWh.
  • Venta de energía cogida de la red a precios bajos y vendida en los horarios de máxima demanda. En el análisis que hemos realizado, se obtiene una diferencia aproximada de 35 €/MWh.

En cuanto a la amortización, no se puede tomar este proyecto como referencia, ya que incluye subvenciones y la adquisición de las baterías se realizó a precios considerablemente más altos que los actuales.

Si consideramos los precios actuales de la compra de baterías para un proyecto de estas características, el coste de la inversión ronda aproximadamente los cuatro millones de euros, además es importante tener en cuenta que la mayoría de los fabricantes ofrecen un servicio de operación y mantenimiento, para garantizar el rendimiento de las baterías durante un período de 15 e incluso 20 años, con costes anuales que oscilan alrededor de los 50,000 €. Además, debemos disponer de un punto de conexión para consumo, necesario para cargar las baterías en horario nocturno, uno de los principales cuellos de botella para la rentabilidad.

Con la experiencia adquirida en este proyecto, podemos concluir que la rentabilidad de las baterías sin subvenciones es muy compleja. Durante ciertos meses, resulta beneficioso, ya que evita que la planta sea limitada por REE o que tengamos que vender energía a precio cero. Sin embargo, en los meses en los que no interesa acumular, si la distribuidora no proporciona consumo, no podemos cargar en horas de tarifa barata y vender la energía en las horas de tarifa cara.

En resumen, para implementar una hibridación con baterías, es necesario contar con un punto de conexión para la generación de energía con las baterías, así como un punto de conexión para el consumo, desde donde se puedan cargar. Y, dependiendo de los precios de las baterías, este tipo de proyectos podría llegar a ser rentable incluso sin contar con subvenciones.


La hibridación fotovoltaica con almacenamiento en Menorca supone un paso firme hacia un modelo energético más flexible, aunque no exento de desafíos regulatorios y técnicos que deben seguir siendo abordados de forma conjunta por administraciones y empresas del sector.

Artículo escrito por:
Alfredo Pascual Sánchez CEO Alromar