Almacenar el viento y el sol

¿Se imagina que no pudiésemos almacenar el agua, el trigo o el petróleo para utilizarlo cuando los necesitamos? Resulta inconcebible. Sin embargo, la electricidad es el único bien esencial que no podemos guardar -al menos en grandes cantidades-, sino que lo hemos de producir y consumir al mismo tiempo. El futuro, sin embargo, puede ser diferente. El crecimiento de las energías renovables está impulsando como nunca antes la investigación en tecnologías de almacenamiento eléctrico para compensar la intermitencia natural del sol o del viento. Y ACCIONA está presente en ese esfuerzo con iniciativas y proyectos pioneros.

El sistema eléctrico suministra en cada momento la energía que se consume. Ello exige complejos procedimientos técnicos de los que se ocupan los llamados Operadores del Sistema, papel que en España desempeña Red Eléctrica de España.

En un sistema tradicional, ese equilibrio se mantiene fundamentalmente con centrales gestionables, como los ciclos combinados de gas natural o las centrales hidroeléctricas, que pueden regularse para adaptar la producción eléctrica a la demanda existente en cada momento.

Sin embargo, la incorporación a gran escala de energías renovables no gestionables como la eólica o la solar, que son por naturaleza variables y no fácilmente predecibles, ha exigido a todos los agentes implicados un gran esfuerzo tecnológico orientado a mantener la estabilidad del sistema eléctrico y la seguridad del suministro.

Ese esfuerzo se ha centrado hasta la fecha principalmente en mejorar la tecnología de los aerogeneradores, así como en desarrollar centros de operación y control -de los que el CECOER de ACCIONA ha sido pionero-. Ello ha permitido, entre otras cosas, que el viento haya llegado en España a cubrir más del 60% de la demanda eléctrica total en algunos momentos, -algo impensable hace apenas unos años-.

Pero la capacidad de innovación permite ser más ambiciosos, y es ahí donde surgen los sistemas de alma¬cenamiento eléctrico como aliado imprescindible de las renovables. Porque si podemos almacenar el vien¬to o el sol -estrictamente hablando, la energía producida a partir de estas fuentes- y utilizarlos en función de la demanda, se facilitará enorme¬mente la penetración de las energías limpias en el sistema eléctrico hasta niveles antes impensables. Actualmente existen tecnologías con un grado de madurez avanzado y cercano a su aplicación comer¬cial. Ahora el reto es hacerlo en las condiciones de eficiencia y renta¬bilidad requeridas. ACCIONA está dando pasos muy significativos en este campo (ver proyecto ILIS) y permanece atenta a la evolución de estas tecnologías para aplicarlas a mejorar la eficiencia y la rentabili¬dad de sus instalaciones.

¿Para qué almacenar?

Almacenar la electricidad de origen eólico o solar tiene varias aplicaciones fundamentales:

• Mejorar la integración técnica de la eólica y la fotovoltaica en la red.
• Garantizar la potencia pese a los cambios súbitos de viento o radiación solar.
• Desplazar el suministro de energía a horas de alto consumo.
• Permitir a las renovables prestar servicios complementarios al sistema eléctrico que ahora solo realizan las convencionales.
• Avanzar hacia un sistema eléctrico más descentralizado (distribuido), inteligente y renovable.
• Evitar la saturación de las redes y aumentar su eficiencia.
• Incrementar la calidad y seguridad del suministro eléctrico.

Pioneros en almacenamiento

ACCIONA ha sido la primera en aplicar baterías a la operación de una planta fotovoltaica comercial en Europa. En el marco del proyecto europeo ILIS, ACCIONA Energía ha llevado a cabo la primera experiencia en Europa de operación real de una planta fotovoltaica a escala industrial con incorporación de baterías.

Estos acumuladores permiten suavizar las fluctuaciones de potencia típicas de la producción fotovoltaica, almacenando o complementando la energía procedente del campo solar. Posibilitan también atender consignas de regulación enviadas por el operador de la red, facilitando así la gestión del sistema eléctrico.

La nueva instalación se opera satis¬factoriamente en la planta fotovoltaica de ACCIONA en Tudela (Navarra). Incluye un sistema de baterías de últi¬ma generación (ion-litio) de 1,1 MW de potencia y 560 kWh de energía, suministrado por la compañía Saft.

ACCIONA ha desarrollado estrate¬gias para gestionar la planta fotovol¬taica con almacenamiento del modo más eficiente, tanto en el uso de las baterías para modular la entrega de potencia por la planta, como en la prestación de servicios complementa¬rios al sistema eléctrico.

El éxito de la iniciativa, acogida al programa europeo Eurogia+, capacita a ACCIONA para afrontar proyectos de plantas fotovoltaicas que deban cumplir requerimientos de conexión avanzados y posiciona a la Compañía como referencia en grandes instalaciones fotovoltaicas, ante la prevista expansión a nivel mundial de esta tecnología.

El próximo reto para la Compañía es incorporar los resultados del proyecto a la oferta comercial de ACCIONA en fotovoltaica y, de otra parte, trasladar el know-how adqui¬rido al ámbito eólico.

Otros campos de innovación

ACCIONA investiga también en otros campos relacionados con el almacenamiento y la integración en red de las renovables, como los siguientes:

Eólica

Desarrollo de un entorno de análisis, simu¬lación y ayuda a la decisión que permita dimensionar de forma óptima sistemas de almacenamiento aplicados a parques eólicos en diferentes condiciones y mercados, desde un punto de vista energético y económico.

Proyecto REserviceS

Participación en el consorcio europeo que analiza los aspectos técnicos y económicos de la prestación de servicios complementa¬rios al sistema por medio de instalaciones eólicas y fotovoltaicas, con objeto de esta¬blecer una base de referencia y recomenda¬ciones de política regulatoria.

El reto de la integración en la red

La creciente penetración de la energía eólica y solar hace que cada vez sean más los operadores de sistemas eléctricos que incre¬mentan los requerimientos técni¬cos de integración en red exigidos a estas tecnologías para garantizar la estabilidad del sistema y la seguri¬dad de suministro.

Ello se viene planteando no solo por países con elevada cuota de renovables, como Dinamarca o Alemania, sino también por otros con sistemas menos interconec¬tados -Reino Unido o Irlanda- ; por nuevos mercados emergentes -Sudáfrica- y por otros países como EE.UU., México, Australia, Croacia o Polonia.

En España, está en tramitación una nueva versión del procedimiento de operación (PO12.2) impulsada por REE que pone énfasis en la integración de la generación eólica y en cuyo proceso de desarrollo ha participado activamente ACCIONA.

También participamos en el proyecto de elaboración de los códigos de red propuestos por los operadores a través de la European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E), que serán de obligado cum¬plimiento en todos los sistemas eléctricos europeos.

En general, los nuevos requerimientos se refieren a aspectos muy téc¬nicos como superación de huecos de tensión y soporte a la subsiguiente recuperación del sistema, control de tensión y regulación de frecuencia.