El almacenamiento de energía se ha convertido en un tema de tendencia en la industria energética y hay una buena razón para ello. Los paneles solares y las turbinas eólicas ahora pueden producir electricidad a un costo menor que los combustibles fósiles, pero dependen de factores de producción que no se pueden controlar: la luz solar y el viento. Estas fuentes renovables pueden competir con los combustibles fósiles en precio, pero no en confiabilidad, ya que los combustibles fósiles pueden producir electricidad en cualquier momento. Los sistemas de almacenamiento de energía son prometedores porque pueden eliminar limitaciones clave de los sistemas de energía solar y eólica.
Existen muchas tecnologías de almacenamiento de energía, pero las baterías de iones de litio han ganado popularidad por varias razones:
- Las baterías de iones de litio duran más que las de plomo-ácido y algunos productos ofrecen ahora una vida útil nominal de 10 años.
- Las baterías de iones de litio tienen diseños modulares que se adaptan a todos los tamaños de proyectos. Este fue un factor clave que contribuyó al éxito de los paneles solares.
- Los productos Tesla utilizan esta tecnología de batería, lo que ha contribuido a su popularidad.
Como ocurre con la mayoría de las tecnologías de almacenamiento de energía, el costo inicial es la principal limitación de las baterías de iones de litio. Lograr un precio de instalación inferior a 400 dólares por kilovatio-hora de almacenamiento es difícil, incluso con sistemas a gran escala. Para los sistemas de baterías residenciales más pequeños, el precio suele superar los 800 dólares por kilovatio-hora. Sin embargo, la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) ha determinado que el almacenamiento de electricidad podría ser un 66% más barato para 2030.
Reduzca sus facturas de energía con generación renovable y almacenamiento de energía.
Almacenamiento de energía: costos, beneficios e incentivos
En general, el almacenamiento de energía tiene sentido económico para los propietarios de edificios cuando los ahorros superan los costos de propiedad. Los precios locales de la electricidad y los incentivos gubernamentales también son factores importantes que influyen en el desempeño de los costos de almacenamiento de energía. La ubicación del proyecto también es importante ya que afecta los costos de envío e instalación.
Según un artículo de IEEE Spectrum, los costos de almacenamiento de energía deben bajar a $20/kWh para operar una red eléctrica con solo paneles solares y turbinas eólicas. Lograr un costo tan bajo es un desafío importante para la industria y es poco probable en el corto plazo. Sin embargo, una red eléctrica podría depender de energía renovable más del 90% del tiempo, con un costo de almacenamiento de energía de 150 dólares/kWh, lo que es menos difícil de lograr.
En los edificios, hay dos formas principales en que el almacenamiento de energía puede reducir las facturas de electricidad. En ambos casos, se requiere una fuente de energía de bajo costo para cargar el sistema:
- En edificios que se cargan según la demanda máxima, el almacenamiento de energía puede reducir esta carga “recortando” los picos de consumo.
- En edificios con tarifas por tiempo de uso, el almacenamiento de energía se puede configurar para reducir el consumo cuando se cobran precios más altos por kWh. En este caso, los sistemas de almacenamiento de energía también se pueden cobrar cuando se aplican los precios más bajos de kWh.
A partir de 2020, EE.UU. ofrece un crédito fiscal federal del 26% para sistemas de energía renovable, incluidos paneles solares y turbinas eólicas de pequeña escala. Los sistemas de almacenamiento de energía también pueden obtener el crédito fiscal si reciben al menos el 75% de su carga de un sistema de generación renovable elegible.
Reducir la carga de las facturas de energía con el almacenamiento de energía
Los edificios que cargan la demanda pueden instalar un sistema de almacenamiento de energía para mantener el consumo total de energía por debajo de un valor específico. Por ejemplo, si un edificio cobra $40 por kW de demanda, una demanda máxima de 500 kW resultará en un cargo mensual de $20,000. En este caso, un sistema de almacenamiento de energía que reduce la demanda máxima en 150 kW ahorra $6000 por mes. Este concepto se llama reducción de picos.
Los edificios con tarifas por tiempo de uso también pueden ahorrar en almacenamiento de energía, pero adoptando un enfoque diferente. En este caso, el sistema de almacenamiento de energía debe cargarse con una fuente de electricidad barata y existen dos opciones principales para los propietarios de edificios:
- Generación de electricidad in situ a bajo coste.
- Utilice la electricidad de la red cuando se apliquen los precios más bajos de kWh.
Si la electricidad de bajo costo se almacena en baterías, se puede utilizar cuando las compañías de energía cobran las tarifas más altas del día. Esto suele ocurrir cuando la red experimenta un pico de demanda.
Las compañías eléctricas suelen otorgar crédito si venden el exceso de producción, pero normalmente pagan el precio mayorista del kWh en lugar del precio minorista. Por esta razón, un kWh almacenado y utilizado posteriormente normalmente produce un beneficio mayor que un kWh vendido. Por ejemplo, 1.000 kWh de generación excedente valen sólo 120 dólares con una tarifa de alimentación de 12 centavos/kWh. Sin embargo, esta misma energía vale $400 cuando se usa para evitar una tarifa máxima de 40 centavos/kWh.
Considere que el crédito fiscal federal sólo cubre el almacenamiento si al menos el 75% de la electricidad proviene de un sistema de energía renovable in situ.
Conclusión
El consumo eléctrico de cada edificio es único y las compañías energéticas aplican diferentes tarifas según el tipo de inmueble. Por esta razón, los ahorros potenciales del almacenamiento de energía pueden variar mucho de un edificio a otro. La mejor recomendación es ponerse en contacto con una empresa de consultoría energética para obtener un estudio de viabilidad de almacenamiento de energía profesional para su edificio.
El almacenamiento de energía logra los mejores resultados cuando se puede utilizar para reducir los picos de demanda o evitar picos en las tarifas eléctricas. Los incentivos de los gobiernos y las empresas de energía pueden reducir los costos iniciales cuando estén disponibles. Además, algunas empresas energéticas de todo el mundo están probando programas de respuesta a la demanda: los propietarios de sistemas de almacenamiento de energía son recompensados por permitir que la empresa energética utilice su capacidad de almacenamiento.
