A dos años del colapso; necesitamos almacenamiento ya

El apetito (inversor) por la fotovoltaica y la eólica es desmedido. Decenas de miles de megavatios vienen de camino. Pero necesitan soluciones de almacenamiento. Para guardar el Sol que brilla en todas partes a la misma hora. Porque cada vez hay más parques fotovoltaicos y al final no va a caber en el sistema toda la electricidad del mediodía. Habrá que guardarla para aprovecharla más tarde. Pero los inversores no están apostando ni por las baterías, ni por el bombeo. Porque dicen que no les salen las cuentas. Por eso piden (el bombeo, las baterías) ayudas a la Administración. Como las que en su momento recibieron, las renovables. Estamos a dos años del colapso. Esta es la historia.

El almacenamiento –sentencia Reneses- es “crucial” para el sistema. “Si no utilizamos el almacenamiento, ¿qué va a pasar con la fotovoltaica...? Pues que los precios durante las horas en que la solar produce irán cayendo, habrá muchos vertidos durante esas horas, y... ¿Quién va a invertir en una tecnología como la solar, que produce en horas de precios muy bajos? El almacenamiento es crítico para todo esto”. El problema –alertan en su estudio Reneses y Cruzate– es que hay barreras importantes al desarrollo del almacenamiento. Y la primera son los altos costes de inversión. La inversión inicial (el precio de las baterías) ha caído un 90% entre 2010 y 2021, y, “aunque es verdad que en el último año hemos visto un repunte que podría estar en torno al 20% -matiza Reneses-, el descenso sigue siendo muy, muy importante”.

El estudio ha elegido cuatro configuraciones: dos bombeos (uno de 100 MW y quince horas de almacenamiento y otro de 200 MW y siete horas y media de almacenamiento) y dos sistemas de almacenamiento con baterías (100 MW y cuatro horas y 100 MW y dos horas). Y ha hecho un modelo financiero que se alimenta de una serie de insumos: CaPex (gastos de capital), OpEx (gasto en operación y mantenimiento) e ingresos.

El almacenamiento se postula como la solución. Solución para la integración de toda la potencia renovable que viene. Solución para evitar que se ralentice la transición energética, que es cada vez más urgente, habida cuenta de la emergencia climática en la que ya estamos instalados, y habida cuenta de la peligrosa dependencia que padece toda Europa de proveedores de energía “no amigos”. Hacen falta, pues, mecanismos específicos de apoyo al almacenamiento. Apoyos de largo plazo, insisten Cruzate y Reneses, por el valor estratégico del almacenamiento, por su capacidad de responder ante las necesidades del sistema.

El mercado británico de almacenamiento se disparará hasta alcanzar 24 GW de capacidad en 2030

La paradoja del mercado eléctrico: varias horas con precios negativos o cero, pero sube la media

En la semana del 17 de abril, los precios de los mercados eléctricos europeos subieron por la caída de la producción eólica y el incremento de la demanda. Sin embargo, en el mercado MIBEL de España y Portugal, el 23 de abril se registraron siete horas con un precio de 0 €/MWh. En los mercados belga y neerlandés hubo varias horas con precios negativos el 19 de abril. Por otra parte, en Italia se alcanzó una producción solar fotovoltaica horaria récord y en España, el segundo valor más alto de la historia.

Durante la tercera semana de abril, la producción solar aumentó en todos los mercados europeos analizados en AleaSoft Energy Forecasting. La mayor subida, del 29%, se registró en Alemania, mientras que el menor incremento, del 0,6%, fue el del mercado portugués. En el resto de los mercados, los aumentos estuvieron entre el 7,5% de España y el 19% de Francia.

Las previsiones de precios de AleaSoft Energy Forecasting indican que en la cuarta semana de abril los precios podrían continuar aumentando en la mayoría de los mercados eléctricos europeos, influenciados por el descenso de la producción eólica y el incremento de la demanda en la mayoría de los mercados.

España, potencia exportadora de electricidad renovable

España le ha dado la vuelta al reloj de arena: en 2021 tuvimos que importar electricidad porque no dábamos abasto; en 2022 hemos exportado. Pero es que además lo hemos hecho como nunca. Porque nunca antes enviamos tantos megavatios hora a Portugal, Marruecos y al norte de Pirineos. Sí: España ha cerrado el 22 con un saldo neto de casi 20 millones de megavatios hora exportados. Y, en buena medida, además, renovables. Lo dice REE en su Informe del Sistema Eléctrico 2022: “el cambio en el sentido del saldo hacia signo exportador, con respecto a 2021, se debe principalmente a dos causas: elevada penetración de renovables en el sistema español y elevados precios de la electricidad en Francia”. Las renovables son baratas… y viajan.

La capacidad instalada del parque generador en España es, a cierre del 2022, de 119.091 megavatios (119 gigas). El Informe del Sistema Eléctrico 2022 también recoge magnitudes relativas al precio de la electricidad, y ahí los números de 2022 también han abatido todas las marcas históricas: el precio medio final de la energía en el mercado eléctrico ha superado los doscientos euros el megavatio hora en 2022 (hasta alcanzar los 204,79 E/MWh). Y ha registrado así, por segundo año consecutivo, el valor más alto de la historia. Es casi el doble que el precio de 2021 y más que triplica el de los años 2018 y 2019.

Sin balón no hay partido

Podremos tener los mejores jugadores y un terreno de juego espectacular, pero, sin balón... no habrá partido. Sin almacenamiento no habrá transición energética. Lo dice Andrés Zapico, doctor ingeniero en Minería, Obra Civil y Medioambiente y director de proyectos hidroeléctricos en Magtel. Lo dijo hace unas semanas en una jornada organizada por la Asociación Española de Almacenamiento de Energía. Lo dijo Zapico y lo piensa todo el mundo en el sector. El problema es el marco regulatorio-retributivo: los inversores no le ven la rentabilidad al almacenamiento y piden ayudas (como las que recibieron las renovables al principio) para despegar. La pelota está (sigue) en el tejado. En el de la Administración.

El precio de la electricidad cuando hay mucha renovable es muy bajo. Muchas horas a cero euros. Cada vez más. Porque ya se sabe que cuando la oferta es mucha, mucha (y flaquea la demanda) el precio tiende a la baja. En cualquier mercado. Con cualquier producto. Y eso puede acabar espantando a los inversores, que invertirán en energías renovables si ven rentabilidad, pero que se lo pensarán dos veces si no ven más que horizonte cero. El almacenamiento puede ser la solución. Almacenamos vía bombeo, vía termosolar, vía baterías, cuando sopla mucho el viento o pega mucho el Sol (así no hay que parar ningún aerogenerador, ni "desenchufar" ninguna solar) y luego ya inyectaremos en la red lo almacenado cuando lo necesitemos (o cuando el precio sea más alto). Así aprovechamos todas las oportunidades que nos ofrezca la meteorología (rentabilidad económica) y, a la vez, aceleramos la descarbonización (rentabilidad climática).

Perfecto. Pero hay un problema. Todo el mundo en el sector lo tiene perfectamente identificado: al almacenamiento le hace falta un empujón. Porque ahora mismo no le salen las cuentas. Más o menos como le sucedía a las renovables cuando daban sus primeros pasos. Entonces, las administraciones tomaron cartas en el asunto y promovieron, fomentaron, impulsaron, subvencionaron... Y las renovables acabaron despegando. Y ya conducen ellas solas. Conducen la transición energética. Bueno, pues el almacenamiento está ahora en esa fase primera.

España resurge como el ‘Ave Fénix’ y vuelve a ser la gran potencia fotovoltaica mundial que fue antes del impuesto al sol

En el último informe Snapshot of Global PV Markets, publicado por la Agencia Internacional de la Energía (AIE) y el Programa de Sistemas de Energía Fotovoltaica (PVPS), España es el primer país de Europa y quinto país del mundo por potencia fotovoltaica instalada en 2022, con un total de 8,1 gigavatios (GW) y el séptimo por capacidad fotovoltaica acumulada, con un total de 26,6 GW. Además, la AIE le otorga a nuestro país el primer puesto mundial por mayor penetración fotovoltaica, con una tasa del 19,1%.

Quién le ha visto y quién le ve ahora al sector fotovoltaico español. España fue uno de los países pioneros en energía solar fotovoltaica, y jugó un papel preponderante en el mercado mundial hasta que, en 2014, con el hachazo a las retribuciones a las energías renovables, se vino abajo. No se instalaban parques fotovoltaicos y las grandes compañías internacionales huyeron de nuestro país para ponerse en la cola del Ciadi y colocar a España país como uno de los más demandados del mundo, al acumular más de 30 pleitos en el organismo dependiente del Banco Mundial.

Ahora, España, resurge como el Ave Fénix y vuelve a brillar con luz propia, una luz generada en parte con energía solar -en 2022 España cubrió más del 10% de la demanda eléctrica con energía fotovoltaica. Y este año los datos van mejorando gracias a los 8,1 GW instalados el año pasado. De hecho, el fin de semana pasado, el precio de la luz en España disfrutó de siete horas a cero euros España y con la electricidad más barata de Europa gracias al sol.

CATL presenta una batería con 500 Wh/kg que permitirá electrificar la aviación y mejorar las autonomías de los coches eléctricos

CATL está trabajando en el desarrollo de baterías condensadas que permitan alcanzar unas elevadas cifras de densidad energética y volumétrica, aspectos muy importantes para aplicaciones como los coches eléctricos, pero claves para otras aplicaciones como la aviación. Un diseño que además han indicado, comenzará su producción a finales de este mismo año.

Esta nueva tecnología ha sido bautizada con el nombre de Condensed Battery, que se espera cuente con características lo suficientemente altas como para aplicaciones extremadamente intensivas como los aviones eléctricos, y que además también permitirán acelerar la transformación de la industria de los vehículos eléctricos. Tanto coches, como camiones o furgonetas.

La batería de CATL contará con alta seguridad y alta densidad energética, y según el fabricante en celda podrá llegar a los 500 Wh/kg. Una cifra que podemos comparar con los entre 272-296 Wh/kg que logran las nuevas celdas 4680 de Tesla.

Para lograrlo, CATL ha indicado durante la presentación que: «Hemos diseñado una estructura de malla adaptativa a escala micrométrica que regula las fuerzas de interacción entre cadenas para los cambios en las reacciones electroquímicas de las químicas de densidad de energía ultra alta»

La batería también presenta una serie de innovaciones e capas de aislamiento, así como procesos innovadores, incluido un cátodo de alta energía y un nuevo tipo de ánodo.

CATL está trabajando actualmente en un desarrollo de un proyecto de avión eléctrico civil, y está implementando estándares de grado aeroespacial en el proceso para cumplir con los requisitos de calidad y seguridad de este tipo de aplicaciones.

Lo más interesante sin duda es que estas baterías no son una promesa de futuro ni una batería milagro, y a pesar de que faltan muchos detalles por conocer, la realidad es que el presidente de CATL ha indicado que a finales de año comenzará la producción en masa de estas celdas para iniciar sus entregas ya a principios de 2024 a los primeros clientes.

Los grandes proyectos de baterías a gran escala llegan a España para dar estabilidad a la red

Stand Alone. Si no conoce estas palabras, grábeselas a fuego porque han venido para quedarse. Se trata de una modalidad de almacenamiento con baterías que lo que hace es conectarse directamente a la red de transporte y actúa por su cuenta sin necesidad de una planta generadora. Coge energía de la red en momentos de máxima generación solar a precio muy barato y vende en momentos de mayor necesidad, demanda cuando el precio es más alto y ayuda a reducir el pico.

Estas necesidades de almacenamiento las necesita el mercado. Ya se están viendo importantes curtailments en el sistema a las horas solares, sobre todo, los fines de semana, cuando hay baja demanda, pero ya incluso se están viendo durante días laborales.

Esto hace que surja mayor interés por el almacenamiento con baterías. Tanto es así que el Ministerio para la Transición Ecológica ya ha recibido los primeros grandes proyectos de almacenamiento a gran escala en España, buena parte de ellos, en la modalidad de stand alone.

España necesita almacenamiento cuanto antes: los vertidos se disparan y alcanzan el 15%

Europa instalará más de 95 GW de baterías a escala de red para 2050, según Aurora Energy Research