Transición Ecológica culmina la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias
15/02/2021
La Consejería de Transición Ecológica, Lucha contra el Cambio Climático y Planificación Territorial del Gobierno de Canarias, a través de la Dirección General de Energía, ha elaborado la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias, que realiza un diagnóstico de las necesidades y capacidades existentes para utilizar esta tecnología en diferentes aplicaciones.
El consejero del departamento autonómico, José Antonio Valbuena, explica que las actuales características de los sistemas eléctricos de Canarias frenan la introducción de las energías renovables porque su producción es variable y depende de condiciones externas. “El almacenamiento energético es clave para salvar estos obstáculos y dar flexibilidad al sistema eléctrico, permitiendo el arbitraje de la energía y la provisión de servicios complementarios de ajuste al sistema eléctrico”.
Para ello, la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias elaborada evalúa, en primer lugar, el uso de sistemas de almacenamiento de energía a nivel de usuario como medio para conseguir mayores coberturas de demanda mediante autoconsumo que las obtenidas cuando sólo se cuenta con generadores fotovoltaicos. Tras identificar las posibles opciones de almacenamiento a nivel de usuario, se continúa el análisis evaluando las posibilidades de almacenamiento distribuido (behind the meter). Por último, se evalúa el almacenamiento energético a gran escala, que tendría un doble cometido: por un lado, aportaría la cantidad de energía restante hasta alcanzar el 100% de la demanda energética en las edificaciones y, por el otro, se atendería a aquellas demandas eléctricas no localizadas geográficamente en el marco de esta estrategia.
Este análisis se realiza para cada una de las islas, identificando en cada caso las posibilidades de almacenamiento en sus diferentes niveles, en función de sus características particulares.
Almacenamiento a nivel de usuario
En Canarias, a nivel de usuario, existiría espacio sobre cubiertas de edificios para instalar hasta 11.233 MW. No obstante, optar por esta solución sin disponer de almacenamiento energético produciría una cantidad excesiva de vertidos a la red y el grado de cobertura de demanda mediante autoconsumo en la edificación no sería superior al 50% en ninguna de las islas”.
El consejero del departamento autonómico, José Antonio Valbuena, explica que las actuales características de los sistemas eléctricos de Canarias frenan la introducción de las energías renovables porque su producción es variable y depende de condiciones externas. “El almacenamiento energético es clave para salvar estos obstáculos y dar flexibilidad al sistema eléctrico, permitiendo el arbitraje de la energía y la provisión de servicios complementarios de ajuste al sistema eléctrico”.
Para ello, la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias elaborada evalúa, en primer lugar, el uso de sistemas de almacenamiento de energía a nivel de usuario como medio para conseguir mayores coberturas de demanda mediante autoconsumo que las obtenidas cuando sólo se cuenta con generadores fotovoltaicos. Tras identificar las posibles opciones de almacenamiento a nivel de usuario, se continúa el análisis evaluando las posibilidades de almacenamiento distribuido (behind the meter). Por último, se evalúa el almacenamiento energético a gran escala, que tendría un doble cometido: por un lado, aportaría la cantidad de energía restante hasta alcanzar el 100% de la demanda energética en las edificaciones y, por el otro, se atendería a aquellas demandas eléctricas no localizadas geográficamente en el marco de esta estrategia.
Este análisis se realiza para cada una de las islas, identificando en cada caso las posibilidades de almacenamiento en sus diferentes niveles, en función de sus características particulares.
Almacenamiento a nivel de usuario
En Canarias, a nivel de usuario, existiría espacio sobre cubiertas de edificios para instalar hasta 11.233 MW. No obstante, optar por esta solución sin disponer de almacenamiento energético produciría una cantidad excesiva de vertidos a la red y el grado de cobertura de demanda mediante autoconsumo en la edificación no sería superior al 50% en ninguna de las islas”.
En el documento se definen tres posibles supuestos: autoconsumo al 100%; al 70-80%; y autoconsumo limitando vertidos a la red superiores al 10% de la generación anual de los sistemas renovables asociados a dicha instalación.
Para alcanzar una cifra próxima al 100% de la demanda en las edificaciones habría que instalar 7.739MW de potencia fotovoltaica y 5.783 MW / 5.572 MWh en almacenamiento energético, lo que supone ocupar el 72% de la superficie de cubierta total disponible y viable para la instalación de paneles fotovoltaicos en Canarias.
También se ha desarrollado la estimación para un supuesto más conservador pero igualmente ambicioso en el que se plantea como objetivo que la cobertura de demanda eléctrica mediante autoconsumo se sitúe sobre el 80%. La potencia fotovoltaica requerida se situaría en los 2.131 MW, siendo necesario 4.334 MW / 4.086 MWh en almacenamiento energético. La cobertura de demanda media mediante energías renovables en la edificación se situaría en el 79,9% para toda Canarias.
Asimismo, también se modeló una situación por la cual la prioridad era reducir el nivel de energía renovable vertida a red estableciéndose un límite del 10% de la generación fotovoltaica producida en términos anuales. Este límite se considera aceptable porque supondría que las instalaciones de autoconsumo se diseñan explícitamente para el propio autoconsumo y no para fomentar el vertido a red. Este supuesto genera resultados semejantes a los obtenidos con el criterio de cobertura de demanda del 80%. Se obtiene que el grado de autoconsumo sería del 76,2% y sería necesario instalar 1.587 MW fotovoltaicos y 4.777 MW / 4.533 MWh en almacenamiento energético para alcanzar ese nivel de autosuficiencia.
Almacenamiento distribuido
Además de identificar posibles opciones de almacenamiento a nivel de usuario final, la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias evalúa las posibilidades de almacenamiento distribuido. Esta solución hace referencia a aquellos sistemas de almacenamiento energético que estarían directamente vinculados a generadores, fundamentalmente renovables para evitar vertidos, almacenistas de energía y gestores de red que aporten servicios tanto de modulación de generación renovable, de demanda como de servicios complementarios de ajuste al sistema eléctrico. Dichas instalaciones, junto con el resto de la producción renovable del sistema eléctrico, permitirían incrementar el nivel de autosuficiencia energética y atender la parte de la demanda de las edificaciones no cubierta por los sistemas de autoconsumo instalados en cada inmueble.
Con la contribución conjunta del almacenamiento energético a nivel de usuario y el distribuido, se logra cubrir una parte muy importante de la demanda de las edificaciones de Canarias.
Almacenamiento a gran escala
En último término, el almacenamiento energético a gran escala permitiría cubrir el resto de la demanda que no ha sido posible localizar geográficamente, hasta alcanzar la total descarbonización del sector eléctrico.
Antes de analizar la necesidad se determinó la capacidad de albergar estas infraestructuras. Así pues, para todas las islas de Canarias se desarrolló un análisis de las capacidades disponibles en almacenamiento a gran escala mediante centrales de bombeo reversible como principal alternativa dada la madurez de esta tecnología y los relativamente bajos costes de inversión en comparación con otras alternativas tecnológicas. De este estudio se concluye que el potencial es muy variable según islas.
El consejero del Departamento autonómico, José Antonio Valbuena, destacó que, como criterio general, la solución de mayor rentabilidad sería la apuesta por el autoconsumo a nivel local sin la integración, o con escasa integración de sistemas de almacenamiento energético a nivel de usuario, existiendo soluciones de almacenamiento energético a gran escala y a nivel distribuido. No obstante, debe considerarse que el almacenamiento a nivel de usuario tiene impacto directo sobre la economía del usuario reduciendo su factura eléctrica. Además, no todas las islas tienen las mismas condiciones en cuanto a la posibilidad de apostar por sistemas de almacenamiento energético a gran escala, por lo que la posibilidad de desarrollo de esta tecnología pasa por alternativas de mayor coste de inversión a las requeridas para hidrobombeos como el hidrógeno o baterías electroquímicas.
Para alcanzar una cifra próxima al 100% de la demanda en las edificaciones habría que instalar 7.739MW de potencia fotovoltaica y 5.783 MW / 5.572 MWh en almacenamiento energético, lo que supone ocupar el 72% de la superficie de cubierta total disponible y viable para la instalación de paneles fotovoltaicos en Canarias.
También se ha desarrollado la estimación para un supuesto más conservador pero igualmente ambicioso en el que se plantea como objetivo que la cobertura de demanda eléctrica mediante autoconsumo se sitúe sobre el 80%. La potencia fotovoltaica requerida se situaría en los 2.131 MW, siendo necesario 4.334 MW / 4.086 MWh en almacenamiento energético. La cobertura de demanda media mediante energías renovables en la edificación se situaría en el 79,9% para toda Canarias.
Asimismo, también se modeló una situación por la cual la prioridad era reducir el nivel de energía renovable vertida a red estableciéndose un límite del 10% de la generación fotovoltaica producida en términos anuales. Este límite se considera aceptable porque supondría que las instalaciones de autoconsumo se diseñan explícitamente para el propio autoconsumo y no para fomentar el vertido a red. Este supuesto genera resultados semejantes a los obtenidos con el criterio de cobertura de demanda del 80%. Se obtiene que el grado de autoconsumo sería del 76,2% y sería necesario instalar 1.587 MW fotovoltaicos y 4.777 MW / 4.533 MWh en almacenamiento energético para alcanzar ese nivel de autosuficiencia.
Almacenamiento distribuido
Además de identificar posibles opciones de almacenamiento a nivel de usuario final, la Estrategia de Almacenamiento Energético de Canarias evalúa las posibilidades de almacenamiento distribuido. Esta solución hace referencia a aquellos sistemas de almacenamiento energético que estarían directamente vinculados a generadores, fundamentalmente renovables para evitar vertidos, almacenistas de energía y gestores de red que aporten servicios tanto de modulación de generación renovable, de demanda como de servicios complementarios de ajuste al sistema eléctrico. Dichas instalaciones, junto con el resto de la producción renovable del sistema eléctrico, permitirían incrementar el nivel de autosuficiencia energética y atender la parte de la demanda de las edificaciones no cubierta por los sistemas de autoconsumo instalados en cada inmueble.
Con la contribución conjunta del almacenamiento energético a nivel de usuario y el distribuido, se logra cubrir una parte muy importante de la demanda de las edificaciones de Canarias.
Almacenamiento a gran escala
En último término, el almacenamiento energético a gran escala permitiría cubrir el resto de la demanda que no ha sido posible localizar geográficamente, hasta alcanzar la total descarbonización del sector eléctrico.
Antes de analizar la necesidad se determinó la capacidad de albergar estas infraestructuras. Así pues, para todas las islas de Canarias se desarrolló un análisis de las capacidades disponibles en almacenamiento a gran escala mediante centrales de bombeo reversible como principal alternativa dada la madurez de esta tecnología y los relativamente bajos costes de inversión en comparación con otras alternativas tecnológicas. De este estudio se concluye que el potencial es muy variable según islas.
El consejero del Departamento autonómico, José Antonio Valbuena, destacó que, como criterio general, la solución de mayor rentabilidad sería la apuesta por el autoconsumo a nivel local sin la integración, o con escasa integración de sistemas de almacenamiento energético a nivel de usuario, existiendo soluciones de almacenamiento energético a gran escala y a nivel distribuido. No obstante, debe considerarse que el almacenamiento a nivel de usuario tiene impacto directo sobre la economía del usuario reduciendo su factura eléctrica. Además, no todas las islas tienen las mismas condiciones en cuanto a la posibilidad de apostar por sistemas de almacenamiento energético a gran escala, por lo que la posibilidad de desarrollo de esta tecnología pasa por alternativas de mayor coste de inversión a las requeridas para hidrobombeos como el hidrógeno o baterías electroquímicas.
