El almacenamiento de energías renovables mediante grandes plantas de baterías de litio resuelve el mayor problema de la matriz energética nacional: el obligado vertimiento de energías verdes. Esto explica el enorme desarrollo y potencialidades de estos sistemas que guardan la energía de la transición energética.

Históricamente, el desarrollo de las energías renovables en el mundo ha tenido un gran desafío: abordar su intermitencia, pues la radiación solar sólo está disponible durante el día y la energía eólica, cuando hay viento. Una de las formas para gestionar esta variabilidad es el almacenamiento, que en Chile está creciendo de manera más que acelerada de la mano de las cada vez más populares plantas BESS (Battery Energy Storage System).

Su operación, además evita uno de los grandes dolores de cabeza de la industria de generación eléctrica, que son los vertimientos. En simple, como la capacidad de transmisión es estrecha -a la espera de grandes desarrollos, como la línea Kimal-Lo Aguirre- no da abasto para transportar toda la energía que se genera, y gran parte de ella se pierde.

El ratio que mide la variabilidad de la producción y disposición de energías renovables (solar o eólica) se le denomina factor de planta, que es el indicador de cuántas horas del día una planta solar o eólica genera efectivamente energía. En Chile, estos indicadores son elevados: en torno a 30% para la energía solar -el doble del promedio global- y de 34% para la eólica (en línea con los números internacionales). Y es precisamente de esto lo que se habla cuando se plantea que Chile tiene condiciones inmejorables para el desarrollo de energías renovables y que la radiación en zonas como la región de Antofagasta o Atacama están entre las mejores a nivel mundial.

El problema es que, salvo excepciones, la demanda no tiene un horario fijo. Con mayor razón en la minería, cuyos procesos son intensivos en electricidad las 24 horas del día. Y si bien la industria puede acceder a certificados sobre el origen renovable de la electricidad que consumen, el desafío sigue latente.

De acuerdo con el estudio Almacenamiento de corta duración, de la consultora SPEC -elaborado para Generadoras de Chile- hoy Chile cuenta con más de 3 GW de capacidad de almacenamiento y una cartera de más de 10 GW en despliegue, lo que ha generado toda una modificación en el Sistema Eléctrico Nacional.

“Los sistemas BESS dejaron de ser un recurso marginal: hoy cargan y descargan en ventanas horarias comunes, desplazan generación térmica en la noche, participan crecientemente en el control de frecuencia e inciden en congestiones y precios nodales. Esa transformación es una buena noticia para la transición energética, pero desplaza el problema desde la inversión hacia la operación: instalar capacidad no basta si las reglas con que se programa, despacha y valoriza esa energía no evolucionan al mismo ritmo”, señala el estudio.

La relevancia de las plantas para la minería

“La minería es uno de los consumos con peor calce horario respecto del recurso solar chileno. Una curva plana las 24 horas contra un recurso que entrega ocho a doce horas”, explica Rodrigo Sáez, CEO de EnergySage, empresa especializada en inteligencia energética.

Sáez comenta que, hoy, ser 100% renovable significa en general un calce anual respaldado por certificados, pero que el almacenamiento “hace posible por primera vez el calce hora a hora: energía limpia a las tres de la mañana, no un promedio de doce meses. Con cuatro o cinco horas de almacenamiento ese calce ya se logra en buena parte del día; completarlo es el próximo paso”.

A su juicio, “el valor del almacenamiento para una minera no es solo energía más barata: es un precio más firme, porque el almacenamiento le baja al suministrador el costo de garantizar las 24 horas, y eso se traslada a ofertas más competitivas. Y detrás del medidor, la batería le permite a la faena controlar riesgos propios: calidad de suministro, respaldo y costos distintos de la energía y la potencia, que son de los pocos que puede gestionar directamente”.

Inversiones en almacenamiento BESS

Una de las empresas que está invirtiendo fuerte en sistemas BESS es Colbún. Robinson Cornejo, subgerente de Sistemas de Almacenamiento de la compañía, explica que esta infraestructura constituye una pieza clave dentro de su estrategia de crecimiento e inversión, porque permiten avanzar hacia una matriz más flexible, segura y preparada para integrar mayores niveles de energía renovable.

“La compañía está desarrollando dos parques BESS por un total de 456 MW y 1.824 MWh de energía, lo que refleja una apuesta concreta por incorporar almacenamiento a gran escala como complemento a su portafolio de generación y soluciones energéticas. Estos proyectos permiten capturar excedentes de generación renovable, gestionar la energía en el tiempo y responder de mejor manera a las necesidades del sistema y de los clientes. En esa línea, Colbún entiende el almacenamiento no como una tecnología complementaria, sino como un habilitador necesario para aportar seguridad en el sistema y permitir una transición energética diligente, competitiva y responsable”, asegura Cornejo.

La mirada de la generadora es que estos sistemas BESS aportan flexibilidad y seguridad al Sistema Eléctrico Nacional, ya que permiten almacenar energía renovable cuando existe mayor disponibilidad y desplazarla hacia los horarios en que el sistema más la necesita. “Con ello, contribuyen a reducir vertimientos, aprovechar mejor la infraestructura existente y fortalecer la continuidad del suministro. Al aportar flexibilidad operativa, estabilidad y respaldo al sistema, los BESS se transforman en un elemento clave para una operación eléctrica más resiliente y segura. Adicionalmente, estos sistemas tienen atributos que les permite aportar su energía de modo rápido en unos pocos segundos, lo que permite satisfacer necesidades de seguridad del sistema, gracias a su aporte de inercia, control de la tensión, frecuencia, entre otros”, complementa el especialista de Colbún.

Otra gran compañía, Transelec, tradicionalmente especialista en transmisión, está apostando fuerte por el almacenamiento a gran escala, con un plan que contempla invertir varios cientos de millones de dólares en sistemas de almacenamiento BESS en los próximos 5 años, “sin considerar proyectos para uso en transmisión, en donde visualizamos un mercado potencial directo para Transelec aún mayor en el mismo horizonte de tiempo”, señalan desde la empresa.

Alex Alegría, subgerente de Estrategia y Desarrollo Tecnológico de Transelec, explica que “los sistemas BESS entregan una serie de beneficios al sistema eléctrico, representados en menores costos y mayor seguridad a la red. Desde el punto de vista de los costos de operación, el uso de BESS permite un mejor uso de la energía renovable al hacerla gestionable, habilitando el uso durante todo el día de energía barata y limpia. En cuanto a la seguridad, los BESS entregan inercia y control de frecuencia necesarios para robustecer el sistema ante fallas. Por otro lado, su uso como transmisión puede habilitar el aumento de capacidad de tramos críticos, representando una alternativa de menor costo, plazo y con menor externalidades socioambientales que la transmisión convencional”.