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En un mundo más caluroso, las baterías ya están ayudando a las redes eléctricas

Las baterías son un componente mayor de la capacidad máxima de verano en EE.UU. que la eólica y la geotérmica juntas

La carcasa de la batería durante una visita al sistema de almacenamiento de energía de la batería Elkhorn en Moss Landing, California, Estados Unidos, el lunes 6 de junio de 2022.
Por Nathaniel Bullard
24 de julio, 2022 | 12:20 PM

Bloomberg — El martes 19 de julio, la Oficina Meteorológica del Reino Unido registró la primera temperatura del país por encima de los 40 grados Celsius (104 grados Fahrenheit) en el aeropuerto londinense de Heathrow poco antes de la 1 p.m., mientras las temperaturas continúan subiendo. La alta demanda hizo que los precios de la electricidad en el Reino Unido subieran un 5% en un día.

La situación ha sido aún más inestable al otro lado del canal. La ola de calor europea ha reducido la energía nuclear disponible en Francia, dado que el agua del río utilizada para refrigerar las centrales nucleares se calentó demasiado para ser eficaz. Los precios de la energía de carga base en el día se establecieron en 610 euros por megavatio-hora como resultado, unas 10 veces más que los precios de 2017 a 2021.

El calor trae consigo picos de energía 
El precio de la electricidad de base en el día en Franciadfd

En Texas mientras tanto, el operador de la principal red eléctrica del estado informó de una demanda de energía récord el martes, gracias a las temperaturas que alcanzaron los 100 grados. Es el décimo evento récord de 2022.

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Durante esta época, las centrales eléctricas de Texas están trabajando a toda máquina. Se está aplazando el mantenimiento para asegurar una capacidad suficiente, pero eso sólo estresa aún más el sistema. Las energías renovables son una ayuda (en particular la solar, que genera casi 40 veces más energía en 2022 que en 2016), pero la producción eólica suele ser baja durante los eventos de calor extremo. La red está bajo presión y seguirá así este verano del hemisferio norte.

Lo mismo ocurre en California (el Valle de la Muerte alcanzó los 50°C en junio). Pero su red principal puede recurrir cada vez más a una fuente de energía crucial que era insignificante hace unos años.

California tiene una combinación de energía muy diferente a la de Francia o Texas. Por un lado, importa una cantidad significativa de energía del noroeste del Pacífico y de otros estados vecinos. Por otro, su red se nutre tanto de las energías renovables que su curva de demanda de energía tiene una forma completamente diferente a la de Texas. La energía eólica y, sobre todo, la solar, generan suficiente energía durante las horas del día que, en verano, la generación de otros tipos de centrales eléctricas alcanza su punto más bajo a última hora de la mañana y no alcanza su punto máximo hasta casi las 8:00 p.m. Este patrón se conoce como la “curva del pato” de California porque, bueno, se parece a un pato.

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Si grazna como un pato...
Demanda de electricidad en California 15 de julio de 2022
Verde: Demanda 
Blanco: Demanda neta de eólica y solardfd

Hay algo importante que hay que tener en cuenta en este gráfico. Mientras que la demanda total de electricidad de California aumenta de forma bastante suave desde el mediodía hasta la noche, la demanda neta (es decir, menos la eólica y la solar) aumenta mucho más rápidamente a medida que la generación solar disminuye. El 15 de julio, por ejemplo, la demanda total a las 7:30 p.m. era la misma que a las 4:30 p.m. Sin embargo, en ese mismo periodo, la demanda neta aumentó en más de nueve gigavatios, un incremento de más del 30%.

Esta rápida, aunque anticipada, “rampa” en el suministro de energía es la razón por la que el Operador del Sistema Independiente de California (CAISO por sus siglas en inglés) supervisa cuidadosamente la carga eléctrica de la red en verano y los recursos disponibles para satisfacer esa demanda. Al final de su informe anual, se indica la “Capacidad Máxima Disponible en Verano” de cada año, el suministro total disponible, por tecnología y combustible.

He leído muchas de estas evaluaciones, pero hay algo que me llamó la atención en 2022: las baterías. El operador de la red de California dice ahora que las baterías comprenden el 6% de la capacidad máxima en el pico del estado. Repasé sus evaluaciones desde 2017, cuando las baterías aparecieron por primera vez, para ver el cambio. Las baterías representaban el 0,1% de la capacidad máxima de verano en 2017, lo que significa que su contribución actual es 60 veces mayor.

Las baterías aumentan mientras los demás disminuyen
Capacidad máxima disponible en verano en California por tipo de energía
De izquierda a derecha: Año, Gas, Geotérmica, Nuclear, Hidroeléctrica, Eólica, Solar, Respuesta a la demanda, Bateríadfd

También vale la pena comparar las baterías con las otras tecnologías del sistema eléctrico de California. Las baterías son un componente mayor de la capacidad máxima de verano que la eólica (que, como indica Texas, genera poco durante las horas más calurosas del día) y la geotérmica juntas. También son un componente mayor que la energía nuclear.

CAISO publicó este estudio en mayo. En aquel momento, sus conclusiones sugerían que, en algún momento de 2022, las baterías de California podrían contribuir más a la demanda máxima del sistema eléctrico que las centrales nucleares que quedan en el estado. Ahora podemos decir que esto no es sólo una sugerencia: es una realidad.

El 15 de julio, el parque de baterías de California se cargó durante la mañana. A partir de las 6 de la tarde, la generación solar empezó a disminuir y las baterías, a su vez, empezaron a suministrar rápidamente electricidad a la red. De las 7:25 a las 7:55, las baterías suministraron más a la red que la central nuclear de Diablo Canyon

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Mientras la energía solar recibe subvenciones, las baterías superan a la nuclear
Oferta de energía en California por recurso, 15 de julio de 2022
Verde: Renovables, Blanco: Gas Natural, Gris: Baterías, Azul: Nucleardfd

Este acontecimiento fue el primero para California, pero como ocurre con tantas cosas en el sector energético del estado, es casi seguro que se producirá muchas más veces (de hecho, las baterías volvieron a superar a la energía nuclear el martes). El año que viene habrá más baterías, mientras que el parque nuclear no va a crecer en breve.

También es, quizás, una señal de lo que está por venir para otras redes. Texas tiene actualmente unos 2.300 megavatios de baterías instaladas. En junio de 2023, la cifra podría superar los 7.000.

Esto, sumado a una posible duplicación de la capacidad solar instalada para el próximo mes de junio, podría hacer que el calor extremo sea un poco más soportable, al menos para la red.

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