España podría eliminar los vertidos económicos en 2035 mediante el almacenamiento de larga duración
Los planes de España para expandir rápidamente su capacidad renovable amenazan con provocar períodos frecuentes en los que los generadores no pueden recuperar sus costes de funcionamiento, dando lugar al desperdicio (vertido por motivos económicos o vertido económico) de más del 5% de la generación renovable entre 2025-2035, y así lo indican los hallazgos de un nuevo análisis de Aurora Energy Research. El almacenamiento de larga duración ofrece una solución clave: desplegar 15 GW de almacenamiento podría eliminar los vertidos económicos en España en 2035, acelerando el progreso hacia el cero neto y reduciendo los costes del sistema energético. Además, puede jugar un papel fundamental en la descarbonización de la industria, dado que algunas de las tecnologías de almacenamiento térmico pueden ofrecer calor a costes lo suficientemente reducidos como para reemplazar a las calderas industriales de gas.
La generación de energía renovable ha sido una de las principales herramientas de España para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero durante las últimas dos décadas. Y este papel no va a cambiar a corto plazo: los objetivos el gobierno español se encuentran entre los más ambiciosos para aumentar la capacidad renovable de Europa. El borrador del Plan Nacional de Energía y Clima (PNIEC) de España para 2023 prevé que la capacidad renovable instalada aumente un 173% entre 2022 y 2030, lo que permitirá que las energías renovables representen el 81% de la generación total de electricidad para 2030, frente al 42% en 2022. Alcanzar estos objetivos permitiría reducir las emisiones y contribuiría a bajar los precios mayoristas de la electricidad, pero también amenaza con crear un grave problema para los generadores.
Los vertidos económicos ocurren cuando los generadores optan por reducir su producción de energía porque sus costes de funcionamiento exceden el precio del mercado mayorista de la electricidad. A medida que aumenta la capacidad renovable instalada y caen los precios de la electricidad, serán más frecuentes estas situaciones en las que los generadores no puedan recuperar sus costes de funcionamiento, lo que podría reducir el atractivo inversor del sector. Aurora Energy Research calcula que si España instalara 85 GW adicionales de potencia renovable para 2030 (un poco menos de lo previsto en el PNIEC), se desperdiciaría el 5% de la generación total de electricidad renovable entre 2025 y 2035 como consecuencia de los vertidos económicos. El volumen de energía vertida (121 TWh) equivale a poco menos de dos años de consumo de electricidad de todos los hogares españoles.
España puede solucionar este problema utilizando el almacenamiento de energía de larga duración. Aurora Energy Research define el almacenamiento de larga duración como aquella tecnología que almacenan energía durante entre 8 horas y cuatro días. Entre ellas se encuentran la energía hidroeléctrica de bombeo, las baterías de flujo y el almacenamiento en aire comprimido. La implementación de 15 GW de almacenamiento de energía eléctrica, junto con un ambicioso crecimiento renovable, eliminaría los vertidos económicos para 2035, según muestra el modelo de Aurora.
La energía renovable que, de otro modo, se habría desperdiciado durante los períodos en los que los costes de funcionamiento superan al precio del mercado se utilizaría para cargar los sistemas de almacenamiento de larga duración. Posteriormente, cuando sea necesaria para satisfacer la demanda estos sistemas suministraría energía a la red, por ejemplo durante períodos de baja producción eólica o solar, aprovechando la capacidad única del almacenamiento de larga duración para abordar las variaciones a medio plazo en el suministro y la demanda de electricidad que otras tecnologías, como las baterías de iones de litio, no pueden responder.
La instalación de almacenamiento de larga duración también aceleraría la reducción de emisiones: los activos de almacenamiento de larga duración pueden proporcionar servicios auxiliares y de red necesarios para garantizar la operatividad de la red eléctrica, lo que permitiría una eliminación más temprana de las centrales eléctricas a gas que actualmente brindan estos servicios.
En el escenario de Aurora en el que se implementan 15 GW de almacenamiento de larga duración, España alcanzaría el cero neto en 2045, cinco años antes que en un escenario en el que se acelera la instalación de energías renovables pero no se implementa almacenamiento de larga duración. Las emisiones del sector eléctrico en 2030-2050 son un 18% más bajas en el escenario con almacenamiento que en el escenario sin él, mientras que el consumo de gas natural en el sector eléctrico en 2030-2050 cae un 49%. Los costes totales del sistema eléctrico (que en última instancia corren a cargo de los consumidores) en el período 2023-2060 caen en 1.000 M€.
La energía no es el único sector que puede beneficiarse del despliegue del almacenamiento de larga duración. Las tecnologías de almacenamiento de energía térmica, como el calor latente y el almacenamiento de calor sensible, pueden sustituir el consumo de gas en el sector industrial. Algunas configuraciones de activos de almacenamiento térmico generarán costes de vida útil más bajos que las calderas industriales de gas para 2025, calcula Aurora Energy Research, lo que incentivará a los usuarios a descarbonizar.
El almacenamiento de larga duración también puede ofrecer costes de vida útil más bajos que otras alternativas de bajas emisiones de carbono (por ejemplo, el coste de vida útil de una caldera de hidrógeno es casi el doble que el de ciertas configuraciones de activos de almacenamiento térmico), y lo que es más importante, puede proporcionar calor a temperaturas comparables a las de las calderas de gas (hasta 1.500 °C), algo que otras alternativas bajas en carbono no pueden lograr. A medida que aumenta la implementación y disminuyen los costes, ciertas tecnologías de almacenamiento térmico se acercarán a la competitividad de costes con las calderas eléctricas industriales para 2030, de acuerdo con Aurora Energy Research.
