Cómo el almacenamiento de energía en baterías puede llevarnos a las cero emisiones netas

To stockpile renewable energy at scale, battery energy storage systems need support and investment
To stockpile renewable energy at scale, battery energy storage systems need support and investmentImage: Ministry of Environment, Climate Change and Technology (Government of Maldives)
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  • El uso del almacenamiento de energía en baterías en los sistemas eléctricos está aumentando. Sin embargo, mientras que en 2022 se instalaron aproximadamente 192 GW de energía solar y 75 GW de energía eólica en todo el mundo, solo se desplegaron 16 GW/35 GWh (gigavatios-hora) de nuevos sistemas de almacenamiento.

  • Para cumplir nuestras ambiciones de cero emisiones netas para 2050, las nuevas instalaciones anuales de almacenamiento de energía en baterías a escala de red en todo el mundo deben aumentar hasta un promedio de unos 120 GW al año entre ahora y 2030.

  • Las regulaciones y políticas en los países en desarrollo no incentivan la adopción de sistemas de almacenamiento de energía en baterías, pero un nuevo marco desarrollado por el Programa de Asistencia para la Gestión del Sector Energético (ESMAP) del Banco Mundial podría desbloquear conocimientos y capital.

En todo el planeta, los sistemas eléctricos atraviesan un período de cambios sin precedentes. La electricidad renovable de bajo costo se está extendiendo y existe una urgencia creciente por aumentar la resiliencia de los sistemas eléctricos y potenciar la digitalización.

Esto requiere acumular energía renovable a gran escala, especialmente en los países en desarrollo, lo que hace que el almacenamiento de energía sea fundamental.

En un contexto de reducciones de costos rápidas y significativas, el uso del almacenamiento de energía en baterías en los sistemas eléctricos está aumentando. No es que el almacenamiento de energía sea un fenómeno nuevo: el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo se ha desplegado ampliamente durante décadas. Sin embargo, no cabe duda de que estamos entrando en una nueva fase llena de potencial y oportunidades.

En 2022, se instalaron aproximadamente 192 GW (gigavatios) de energía solar y 75 GW de energía eólica en todo el mundo. Sin embargo, solo se desplegaron 16 GW/35 GWh (gigavatios-hora) de nuevos sistemas de almacenamiento. Un reciente análisis de la Agencia Internacional de la Energía concluye que, aunque los sistemas de almacenamiento de energía en baterías han experimentado un fuerte crecimiento en los últimos años, la capacidad de almacenamiento a escala de red aún debe ampliarse para alcanzar las emisiones netas cero para 2050.

Si bien la electricidad almacenada en baterías no es una solución milagrosa capaz de resolver los innumerables desafíos que enfrentan los sistemas eléctricos del siglo XXI, sí puede contribuir de forma sustancial a redes eléctricas más limpias y sólidas. Es importante destacar que resulta especialmente adecuada para las necesidades de los países en desarrollo, donde las redes eléctricas suelen ser débiles.

¿Qué proporción de nuestra energía primaria procede de fuentes renovables?Image: Our World in Data

Los países en desarrollo enfrentan numerosos desafíos, entre ellos una escasa seguridad del suministro, una capacidad de generación insuficiente, infraestructuras de red poco desarrolladas o inexistentes, la falta de equipos adecuados de monitoreo y control, y recursos humanos calificados.

En este contexto, el almacenamiento de energía puede contribuir a mejorar la fiabilidad y, por lo tanto, resulta crucial en la transición de los proyectos térmicos a los híbridos. Permite que la electricidad excedente generada a partir de energías renovables variables (ERV), como la solar y la eólica, se almacene para su uso en períodos de alta demanda o baja radiación solar, lo que aumenta la fiabilidad y la disponibilidad. Un proyecto híbrido, que combina ERV con un sistema de almacenamiento de energía en baterías, contribuye a crear un sistema energético más sostenible y estable, al reducir la dependencia de los combustibles fósiles.

Sin embargo, las regulaciones y políticas vigentes en los países en desarrollo no incentivan la adopción de sistemas de almacenamiento de energía en baterías, lo que dificulta que los proyectos híbridos compitan con las fuentes de energía tradicionales. Los flujos de ingresos en estos mercados suelen ser limitados, lo que hace difícil justificar sus elevados costos iniciales. Varios modelos de negocio pueden permitir la monetización de los proyectos híbridos que incorporan sistemas de almacenamiento de energía en baterías.

La distribución (prevista) de la generación eléctrica mundial, por tecnología, en 2021 y 2027Image: Statista

El Banco Mundial, a través de su Programa de Asistencia para la Gestión del Sector Energético (ESMAP), trabaja activamente en la movilización de financiamiento concesional para proyectos de almacenamiento de energía en baterías en los países en desarrollo. Hasta la fecha, el Banco ha movilizado unos 850 millones de dólares en financiamiento concesional de varios fondos climáticos y cuenta con compromisos de capacidad de almacenamiento de energía en baterías de 5,5 GWh en proyectos activos, incluidos 3,7 GWh de capacidad identificada en la cartera de proyectos.

ESMAP apoya a los países en desarrollo en el despliegue del almacenamiento de energía, al facilitar el acceso a financiamiento concesional y asistencia técnica, y al abordar brechas críticas de conocimiento mediante una Alianza Internacional para el Almacenamiento de Energía (ESP, por sus siglas en inglés). Alojada por ESMAP, la alianza se ocupa de todas las formas de almacenamiento de energía, incluidas, entre otras, las baterías. Con sus 50 socios, la ESP está desarrollando una base de conocimientos sobre soluciones de almacenamiento de energía adaptadas a las necesidades de los países en desarrollo.

Pese a la creciente popularidad de los proyectos híbridos en todos los continentes, persiste una brecha en el mercado en lo que respecta a un marco integral y una guía para las estructuras de los acuerdos de compra de energía (PPA, por sus siglas en inglés) en el sector. Un PPA es un contrato a largo plazo entre un productor de electricidad y un cliente, generalmente una empresa de servicios públicos, una entidad gubernamental o una empresa. En este acuerdo, el comprador de la electricidad adquiere la energía a un precio predeterminado, previamente debatido y acordado. La falta de un marco de PPA de este tipo dificulta que las organizaciones tomen decisiones fundamentadas sobre los modelos de negocio más adecuados para sus necesidades y realicen cálculos financieros precisos.

Esta innovadora tecnología podría convertir las colinas del Reino Unido en baterías gigantes.
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La ESP ha desarrollado un marco de acuerdo de compra de energía híbrido que busca monetizar los beneficios del almacenamiento de energía para garantizar un mecanismo de pago sostenible. El marco ayuda a incorporar sistemas de almacenamiento de energía en baterías en las subastas de energías renovables, en las que los gobiernos emiten una convocatoria de licitaciones para instalar una determinada capacidad de electricidad basada en energías renovables. Su objetivo es ayudar a los países a poner en marcha proyectos híbridos de energías renovables, que comprenden energía solar más sistemas de almacenamiento de energía en baterías como partes integrales de sus programas sostenibles de energías renovables.

El objetivo es desbloquear el capital privado y reducir la dependencia de las finanzas públicas, ayudando a los profesionales a tomar decisiones fundamentadas sobre los modelos de negocio que mejor se ajusten a sus necesidades. El marco propuesto podrá desarrollarse y perfeccionarse en el futuro, teniendo en cuenta otros modelos de negocio emergentes y sus variantes, así como conocimientos más profundos y mejores prácticas adaptadas a diferentes modelos en todo el mundo.

Cómo planificar un proyecto híbridoImage: Banco Mundial

Convertir el sueño en realidad

Hacer que los sistemas de almacenamiento de energía se generalicen en el mundo en desarrollo será un cambio radical. El despliegue de sistemas de almacenamiento de energía en baterías proporcionará un acceso más completo a la electricidad, al tiempo que permitirá un uso mucho mayor de las energías renovables, lo que en última instancia ayudará al mundo a cumplir sus objetivos de descarbonización de cero emisiones netas.

Las organizaciones internacionales y las instituciones de desarrollo están liderando el camino para posibilitar esta descarbonización, pero la colaboración es fundamental. El Banco Mundial se asoció recientemente con el Consejo de Almacenamiento de Energía de Larga Duración (LDES) y la Alianza Mundial de Energía para las Personas y el Planeta (GEAPP) para financiar proyectos de almacenamiento de energía en baterías en los países en desarrollo y dar un paso más hacia la transición energética.

El despliegue de sistemas de almacenamiento de energía en las regiones en desarrollo tiene el potencial de revolucionar el panorama energético, pero los esfuerzos combinados entre distintas instituciones son fundamentales para impulsar este cambio esencial hacia soluciones energéticas sostenibles.

Haga clic aquí para obtener más información sobre cómo la ESP apoya a las naciones en desarrollo en su camino hacia la transición energética.

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