Energetica XXI. Mayo 2024

Almacenamiento energético: de secundario a protagonista Durante el año 2023 se alcanzaron cotas de producción eléctrica renovable en España que hasta hace bien poco eran totalmente impensables. Varios han sido los factores que han impulsado esta transformación en el parque de generación. Principalmente, la progresiva eliminación de las centrales térmicas de carbón y por supuesto, la penetración masiva en el sistema de instalaciones de producción eléctrica a partir de energía solar fotovoltaica. SERGIO ESPATOLERO CALLAO DIRECTOR DEL DEPARTAMENTO TÉCNICO EN IASOL Y DOCTOR EN ENERGÍAS RENOVABLES POR LA UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA L a potencia instalada total en España en el año 2023 ascendió a 126 GW, de la que el 61% es de origen renovable. En términos absolutos, esto supone alre- dedor de 77 GW de potencia renovable, re- partida principalmente, entre instalaciones eólicas, hidráulicas y fotovoltaicas. El mayor crecimiento lo experimentó la tecnología fo- tovoltaica, manteniéndose así la tendencia mostrada ya durante los últimos cinco años. Concretamente, la potencia solar fotovoltai- ca sumó en 2023, 5.594 nuevos MW, consi- guiendo alcanzar un techo de 25.549 MW, el 20% de todo el parque de generación [1]. El Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2023-2030 (PNIEC) es el que marca este ca- mino y en su última actualización, fija el hori- zonte de generación renovable para 2030 en un 81% del total del mix nacional [2]. No obstante, esta transformación del siste- ma acarrea retos tecnológicos y económicos que tendremos que ser capaces de resolver a corto y medio plazo. De otra manera, no será posible llevar a cabo con éxito los objetivos propuestos. La penetración acelerada de energías renovables en la red eléctrica y por tanto, la progresiva sustitución de sistemas de generación síncronos por sistemas asín- cronos, introduce una complejidad adicio- nal al control y regulación de la propia red. De igual modo, la tendencia de precios bajos en el mercado eléctrico en horas de sol, pue- de suponer un freno adicional a la inversión en sistemas basados en generación eléctrica a partir de energía solar fotovoltaica. Como respuesta a esta coyuntura, surge en el pa- norama energético actual la necesidad de sistemas de respaldo basados en tecnolo- gías de almacenamiento. El propio PNIEC ya plantea en su estrategia de almacenamiento alcanzar una capacidad de 22 GW para 2030, lo cual se convierte en un objetivo muy am- bicioso si tenemos en cuenta que en 2023 se alcanzaron los 8,3 GW de potencia instalada en almacenamiento [3]. Actualmente, existe un amplio abanico de tecnologías de almacenamiento y cada una de ellas puede tener un enfoque diferente en función de sus prestaciones. Dentro de los sistemas mecánicos, se pueden encontrar las centrales hidráulicas de bombeo o los sis- temas de almacenamiento en aire compri- mido. El almacenamiento térmico, ya utiliza- do en las centrales termosolares, utiliza para almacenar energía el cambio de fase (calor latente) o bien el propio aumento de tem- peratura de diversos materiales (calor sensi- ble). También es posible el almacenamiento químico, dentro del cual, la generación de hidrógeno como vector energético es la tec- nología que lleva un camino más marcado, con una estrategia propia de desarrollo. Y finalmente, tendríamos el almacenamiento electroquímico, que engloba todos los siste- mas de almacenamiento de energía eléctrica en las distintas tecnologías de baterías. Teniendo en cuenta el grado de madurez tecnológica, la capacidad de almacenamien- to y los tiempos de respuesta, las baterías de ion litio son las que ofrecen unas prestacio- nes a corto y medio plazo más atractivas para la gestión de la red y por tanto, para nuevas inversiones. Otras tecnologías de al- macenamiento masivo, como centrales de bombeo o de almacenamiento en aire com- primido, exigen un esfuerzo económico ma- yor y sus implicaciones tanto sociales como medioambientales, también requieren un tratamiento más complejo. Sin duda, serán necesarias en la medida que crezca todo el sistema eléctrico, tanto en demanda como en generación, pero actuando de manera complementaria a los actuales sistemas ba- sados en baterías. De igual manera, ocurre con la generación de hidrógeno verde, su- Figura 1. Tecnologías de almacenamiento energético (IASOL, elaboración propia) almacenamiento 118 ENERGÉTICA XXI · 236 · MAY 24