Existe la idea errónea de que las energías renovables son caras mientras que la generación de combustibles fósiles es barata. Sin embargo, esto sólo era cierto hace una década, y ahora hay proyectos de energía solar y eólica que pueden superar el costo de la electricidad del carbón. A pesar de esto, las fuentes renovables todavía tienen un desafío fundamental que superar: su dependencia de insumos energéticos variables.
La comparación de costes entre las energías renovables y los combustibles fósiles suele ser injusta, ya que la producción de nuevos proyectos renovables se compara con la producción existente a partir de carbón o gas. Consideremos que los nuevos proyectos tienen financiación para cubrirlos, mientras que las centrales eléctricas más antiguas simplemente tienen que cargar con la operación y el mantenimiento. Cuando se comparan las energías renovables y los combustibles fósiles en un proyecto de próxima generación, las energías renovables a menudo emergen como la opción más asequible.
Reduzca las facturas de energía y las emisiones de los edificios con energía renovable.
La vida útil restante de la generación existente con combustibles fósiles
Como se mencionó anteriormente, los nuevos proyectos de energía renovable a menudo compiten con los sistemas de producción de combustibles fósiles que existen desde hace décadas. Como resultado, la financiación del proyecto ya ha sido reembolsada y los inversores ya han recibido la mayor parte de los beneficios esperados. Es posible que estas centrales eléctricas sigan proporcionando electricidad barata durante el resto de su vida útil, pero eventualmente serán clausuradas.
Muchas centrales eléctricas alimentadas con carbón llegarán al final de su vida útil en las próximas décadas y es poco probable que la construcción de nuevas centrales sea una inversión atractiva. La nueva generación de combustibles fósiles no sólo debe competir con la energía renovable barata; También puede haber una reacción pública debido al impacto ambiental.
Los combustibles fósiles todavía tienen una ventaja sobre la energía solar y eólica: una producción de electricidad confiable que no está ligada a la variabilidad de la luz solar y el viento. Sin embargo, la producción variable se puede compensar con sistemas de respuesta a la demanda y almacenamiento de energía.
Ventajas de dar forma a la demanda de electricidad
La operación tradicional de las empresas energéticas ha ajustado la producción según la demanda, lo que deja gran parte de la capacidad de generación y transmisión ociosa durante períodos de baja demanda. Sin embargo, la capacidad no utilizada todavía tiene costos de propiedad, que se reflejan en las facturas de energía. En otras palabras, la capacidad ociosa tiene un efecto negativo tanto para las empresas de servicios públicos como para los consumidores.
Debido a que la demanda máxima de electricidad es costosa y técnicamente desafiante, las empresas de energía siguen dos estrategias principales: aumentar los precios del kWh cuando la demanda global es alta y aplicar cargos por capacidad a los picos de demanda individuales de los grandes consumidores.
- Este sistema pretende penalizar a los consumidores que no controlan sus picos de demanda, pero también representa una oportunidad de ahorro para quienes gestionan su consumo.
- Si se evitan las tarifas máximas de kWh y se minimizan los picos de demanda individuales, los consumidores pueden reducir sus facturas de energía, incluso si el consumo total de energía sigue siendo el mismo.
La automatización puede resultar muy útil para dar forma a la demanda de electricidad. Por ejemplo, los termostatos inteligentes se pueden programar para minimizar el tiempo de funcionamiento del compresor cuando la compañía eléctrica local aplica las tarifas de kWh más altas. Si el concepto se implementa en muchos edificios, su efecto acumulativo puede reducir drásticamente la carga de la red. Dado que las pérdidas de transmisión y distribución tienen una relación cuadrática con la corriente, la respuesta de la demanda también puede hacer que la red eléctrica sea más eficiente.
Los sistemas de respuesta a la demanda pueden lograr sinergias con la producción renovable adoptando el enfoque opuesto. Cuando hay abundancia de generación de bajo costo a partir de paneles solares y turbinas eólicas, dos enfoques pueden maximizar el valor de esa energía:
- Programe actividades no urgentes en momentos en que abunda la electricidad barata procedente de fuentes renovables variables.
- Los propietarios de edificios con sistemas de almacenamiento de energía pueden llenar su capacidad con electricidad de bajo coste y libre de emisiones.
Almacenamiento de Energía y Generación Renovable Variable
El almacenamiento de energía ha sido noticia por sus aplicaciones prometedoras, incluso cuando los altos costos aún limitan sus oportunidades. El concepto de almacenamiento de energía se asocia comúnmente con las baterías, pero es importante señalar que existen otras formas de almacenamiento. De hecho, la mayor parte de la capacidad de almacenamiento de energía del mundo se encuentra en forma de instalaciones hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo (PSH) en lugar de paquetes de baterías.
El almacenamiento de calor y el almacenamiento de hielo también son viables en algunas aplicaciones. Por ejemplo, almacenar electricidad en paquetes de baterías para hacer funcionar una planta de refrigeración tiene un costo prohibitivo, pero hay que tener en cuenta que el requisito es proporcionar refrigeración. Un enfoque más inteligente es agregar tanques de almacenamiento de hielo a la planta de enfriamiento, donde se puede derretir el hielo para proporcionar enfriamiento sin aumentar la demanda de energía.
El almacenamiento de agua caliente también es viable para uso directo o para calefacción de espacios con unidades fancoil. En aplicaciones que requieren una producción de calor mayor que la que puede proporcionar el agua caliente, las sales fundidas se pueden almacenar en tanques refractarios.
Independientemente del método de almacenamiento de energía elegido, existe una sinergia potencial con fuentes renovables variables. Tradicionalmente, la generación y el consumo se han producido simultáneamente, pero la respuesta a la demanda y el almacenamiento de energía pueden eliminar esta limitación.
