Almacenamiento, la variable para resolver la ecuación de las renovables

Para hacerse una idea de su importancia, los sistemas de almacenamiento han aumentado su capacidad instalada en los últimos años hasta llegar a los 160 gigavatios (GW) en 2019, según la Agencia Internacional de la Energía. A nivel nacional, la Estrategia de Almacenamiento Energético, aprobada en febrero, contempla pasar de los 8,3 GW actuales a 20 GW en 2030 y 30 GW en 2050 , incluyendo tanto el almacenamiento a gran escala como detrás del contador. «Su papel respaldando el despliegue de las tecnologías renovables, generación de carácter variable y no gestionable, es fundamental para conseguir la seguridad de suministro, la flexibilidad y la estabilidad al sistema . Los objetivos fijados son muy ambiciosos y difíciles de lograr pero, a su vez, son muy razonables y necesarios para disponer de un sistema eléctrico que nos facilite la seguridad de suministro», explica Felipe Requejo , socio Líder Global de Consultoría de Power, Utilities y Renewables y del sector de Energía y Recursos en España de Deloitte.

El despliegue efectivo del almacenamiento, habilitador de la transición energética , estará protagonizado por un amplio espectro de tecnologías, si bien son un puñado las que tienen a día de hoy un sólido estado de madurez. A gran escala destacan las centrales hidráulicas de bombeo , que representan más del 90% de la potencia de almacenamiento instalada en Europa . Se trata de centrales con dos embalses a distinta altura que durante los periodos de alta demanda liberan el agua almacenada en el embalse superior mediante turbinas hacia un depósito inferior para producir electricidad, mientras que en periodos de baja demanda el agua se bombea de vuelta al embalse superior y se almacena de nuevo. España goza de una posición privilegiada en esta tecnología . «Es el país europeo con mayor número de embalses y el décimo en el mundo. Actualmente tiene una capacidad instalada de 6 GW», detalla Yann Dumont , presidente de la Asociación Española de Almacenamiento de Energía (Asealen). Y todavía cuenta con margen de mejora porque es posible instalar almacenamiento por bombeo hidráulico en presas ya existentes.

En España existen diferentes iniciativas vinculadas a esta tecnología. Iberdrola, por ejemplo, supera los 4.000 MW de capacidad de bombeo en la Península Ibérica en proyectos como Cortes-La Muela (Valencia), la mayor instalación de estas características en Europa , y Tâmega, en construcción en Portugal . «El bombeo es el método de almacenamiento energético más eficiente en la actualidad. No genera ningún tipo de emisión contaminante a la atmósfera y consigue un rendimiento muy superior a las mejores baterías del mercado», apuntan desde la compañía.

Otra de las opciones que lleva la delantera son los sistemas de almacenamiento térmico , que tienen su aplicación, entre otras, en las centrales termosolares, donde se almacena calor en tanques de sales fundidas a alta temperatura para posteriormente emplearlo en la producción de electricidad. «La Agencia Internacional de Energías Renovables estima que en 2030 llegarán a cubrir entre el 16 y el 23% de la capacidad de almacenamiento mundial , mientras que ahora las centrales hidroeléctricas acaparan el 97%», apunta Luis González Portillo , profesor-investigador de la Universidad Politécnica de Madrid. A su favor está el bajo coste de almacenamiento que tienen implícito . «En una central termosolar toda la radiación solar se convierte en energía térmica, que se puede almacenar de una manera sencilla y barata», indica.

España cuenta con 50 centrales termosolares y mantiene el liderazgo mundial en potencia instalada –alrededor de 2.300 MW, el 37% del total mundial–, seguida de EE.UU. (28%), según un informe de PwC con datos de 2020. En Europa, nuestro país tiene un tremendo recorrido debido a que estas centrales solo se pueden instalar en el sur del continente. «De Francia para arriba no son rentables porque no hay suficiente sol», sostiene González Portillo.

Las baterías electroquímicas serían el tercer jugador en el tablero. Importantes por su aplicación en movilidad eléctrica , así como en sistemas de autoconsumo para viviendas o negocios, es también relevante su aplicación a gran escala mediante la hibridación con plantas de generación renovable. Desde un punto de vista económico, empiezan a ser viables. « Prevemos una reducción de hasta el 25% del coste actual de aquí al 2030 , que ayudará a que las inversiones sean más rentables y, por tanto, haya más capital interesado en invertir, más baterías, más crecimiento… es una cadena que tiende hacia el infinito», asegura Luis Marquina , presidente de la Asociación Empresarial de Pilas, Baterías y Almacenamiento Energético (Aepibal).

Sobre el posicionamiento de España, defiende que es muy fuerte en ciertos eslabones de la cadena de valor, como la electrónica de potencia , la integración de soluciones de terceros, la usabilidad de las baterías y la segunda vida de las mismas . Si bien la producción se concentra en Asia, para Marquina nuestro país tiene una oportunidad en las nuevas generaciones de baterías . «Competir contra la gran fabricación asiática es complicado en un producto muy estándar como la batería de litio, pero hay nuevas tecnologías que se van a desarrollar donde partimos todos en igualdad de condiciones», incide.

Las expectativas son altas y los expertos coinciden en que es cuestión de tiempo que se expanda su uso . «Todavía se encuentran en un estado de desarrollo que hace que se prevea como una solución a medio plazo, una vez se consiga una mayor competitividad que permita desarrollar soluciones a gran escala», subraya Requejo.

En nuestra geografía existen diversos proyectos, como el de Iberdrola en la planta fotovoltaica de Arañuelo III (40 MW), que construye en Romangordo (Cáceres), donde ha instalado la primera batería en una fotovoltaica en España , desarrollada por Ingeteam. La energética también ha instalado la primera batería en un parque eólico de territorio nacional , en concreto, en el de Elgea-Urkilla (32 MW), situado en Álava. En lo que respecta a baterías de flujo, cuyo nivel de madurez es inferior al de las clásicas, Naturgy, en colaboración con E22, ha puesto en marcha un proyecto piloto en los parques eólicos de la Vega I y II (Zamora) para testar en condiciones reales su funcionamiento y mejorar la gestión de este tipo de plantas.

¿Y qué lugar ocupa España dentro del Viejo Continente en el ámbito del almacenamiento? «Fuera del almacenamiento mediante bombeo, muy implantado en Europa, son interesantes las experiencias del Reino Unido en el ámbito de los bancos de pruebas regulatorios o ‘sandboxes’, los desarrollos relativos a los servicios de balance y auxiliares en Italia , Reino Unido y los países nórdicos , y los desarrollos de almacenamiento a pequeña escala en el segmento residencial en Alemania », apunta Oliverio Álvarez , socio de Risk Advisory responsable del Área de Regulación en Energía de Deloitte.

Por tecnologías, en termosolar, como ya se ha mencionado, nuestro país es líder mundial en potencia instalada. En bombeo hidráulico solo Italia, Alemania y Austria están por delante, según datos de la Comisión Europea referidos al último trimestre de 2019, mientras que en baterías a gran escala España desciende hasta la octava posición en términos de capacidad total.

Para que los diferentes sistemas de almacenamiento tomen velocidad, quedan retos por superar. El más acuciante, según la opinión mayoritaria de los expertos, es un marco regulatorio específico . «Una estrategia es un documento de intenciones que está muy bien, pero la vía de seguir avanzando es a través de un marco de actuación concreto para almacenamiento», defiende Lucía Dólera , directora de proyectos de la Asociación de Empresas de Energías Renovables (APPA).

Además, dado que algunas instalaciones detrás del contador, como las baterías, todavía no son rentables para ciertos perfiles de consumidores, considera necesaria una mayor inversión en I+D+i y un programa de ayudas . «Poner un sistema de almacenamiento en una instalación de autoconsumo puede duplicar su coste. Sería interesante que los apoyos que quiere dar el Gobierno a las instalaciones de autoconsumo vayan a aquellas que incluyen sistemas de almacenamiento, ahora que la tecnología todavía necesita un poco más de apoyo para facilitar que, al multiplicar la demanda, los costes disminuyan», afirma.

El desarrollo de las necesidades de almacenamiento que requerirá el futuro sistema eléctrico deberá acompañarse de un plan importante de inversiones , un punto en el que hay camino por recorrer. «El modelo de generación de ingresos del almacenamiento, basado principalmente en el arbitraje de precios, no es una señal de precios suficiente para incentivar la inversión . Necesitamos desarrollar otros mecanismos que permitan fijar señales de precio estables que favorezcan la inversión, así como un marco regulatorio que favorezca su despliegue», subraya Felipe Requejo.

Las miradas apuntan ahora hacia los fondos del Plan de Recuperación . «La nueva regulación descrita en el plan, incluyendo los ‘sandboxes’, las iniciativas de apoyo e inversión al almacenamiento, a gran escala y detrás del contador, dotadas con 684 millones de euros, y las medidas de impulso a un clúster verde para el desarrollo tecnológico e industrial del almacenamiento en España pueden ayudar a generar ese impulso, pero pueden ser insuficientes si no recogen señales de precio que den estabilidad y certidumbre a la inversión necesaria », recalca. Con todo, la efectiva integración de las renovables en el mix energético requiere sí o sí avanzar en la senda del almacenamiento.