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Precio del kwh de iones de litio
“La batería está hecha de sal de hierro y agua”, explica Hossfeld. “A diferencia de las baterías de iones de litio, las de flujo de hierro son muy baratas de fabricar”. Todas las baterías tienen cuatro componentes: dos electrodos entre los que se mueven las partículas cargadas cuando la batería se carga y se descarga, un electrolito que permite que las partículas fluyan sin problemas y un separador que impide que los dos electrodos formen un cortocircuito. Ello se debe a que el electrolito debe moverse físicamente mediante bombas cuando la batería se carga o descarga. Esto hace que estas baterías sean grandes, y el principal producto de ESS se vende dentro de un contenedor de transporte. Las baterías de iones de litio para el almacenamiento a escala de red pueden costar hasta 350 dólares por kilovatio-hora. Sin embargo, ESS afirma que su batería podría costar 200 dólares por kWh o menos en 2025. Las baterías de flujo sólo requieren un electrolito adicional, que en el caso de ESS puede costar tan sólo 20 dólares por kilovatio hora. “Esto es algo muy, muy importante”, dijo Eric Toone, director científico de Breakthrough Energy Ventures, que ha invertido en ESS. “Llevamos toda la vida hablando de las baterías de flujo, y ahora está ocurriendo de verdad”.
Coste del almacenamiento en batería por kwh
La India ha anunciado ambiciosos objetivos en materia de energías renovables (sobre todo solares y eólicas): 175 GW para 2022, 275 GW para 2027 y 450 GW para 2030. Sin embargo, el valor de la capacidad de estas fuentes variables de energía renovable es limitado si no hay almacenamiento de energía a escala de red. En todo el mundo se está construyendo un número cada vez mayor de proyectos de almacenamiento con baterías, y las empresas de servicios públicos y los responsables políticos de la India muestran un gran interés por el almacenamiento. Sin embargo, no se dispone de referencias detalladas de los costes específicos de la India que puedan ayudar a las empresas de servicios públicos a diseñar las solicitudes y evaluar los costes y beneficios.
Estimamos los costes de los sistemas de baterías de iones de litio a escala de servicios públicos hasta 2030 en la India, basándonos en los precios recientes de los contratos de compraventa de energía (PPA) de Estados Unidos y en los análisis de costes ascendentes de las baterías independientes y de los sistemas de energía solar fotovoltaica más almacenamiento. Si adaptamos a la India los precios de los PPA de los sistemas fotovoltaicos más almacenamiento no subvencionados de Estados Unidos, teniendo en cuenta los mayores costes de financiación de la India, estimamos unos precios de los PPA de 3,0-3,5 rupias/kWh (4,3-5¢/kWh) para aproximadamente el 13% de la energía fotovoltaica almacenada en la batería y para los años de instalación 2021-2022.
Coste del almacenamiento de energía
El almacenamiento de energía en red (también llamado almacenamiento de energía a gran escala) es un conjunto de métodos utilizados para el almacenamiento de energía a gran escala dentro de una red eléctrica. La energía eléctrica se almacena cuando la electricidad es abundante y barata (especialmente la procedente de fuentes de energía intermitentes, como la electricidad renovable procedente de la energía eólica, mareomotriz y solar) o cuando la demanda es baja, y posteriormente se devuelve a la red cuando la demanda es alta y los precios de la electricidad tienden a ser más altos.
Los avances en el almacenamiento de baterías han permitido que proyectos comercialmente viables almacenen energía durante los picos de producción y la liberen durante los picos de demanda, y para utilizarla cuando la producción cae inesperadamente dando tiempo a que los recursos de respuesta más lenta se pongan en línea.
La energía derivada de las fuentes solar, mareomotriz y eólica es intrínsecamente variable: la cantidad de electricidad producida varía según la hora del día, la fase lunar, la estación del año y factores aleatorios como el clima. Por eso, las energías renovables, en ausencia de almacenamiento, plantean retos especiales a las empresas eléctricas. Mientras que la conexión de muchas fuentes eólicas separadas puede reducir la variabilidad global, la energía solar no está disponible de forma fiable por la noche, y la energía mareomotriz cambia con la luna, por lo que las mareas muertas se producen cuatro veces al día.
Evolución del precio de las baterías
ResumenEl almacenamiento de energía será clave para superar la intermitencia y la variabilidad de las fuentes de energía renovables. Aquí proponemos una métrica para el coste del almacenamiento de energía y para identificar los sistemas de almacenamiento de tamaño óptimo. El coste nivelado del almacenamiento de energía es el precio mínimo por kWh que necesita un inversor potencial para alcanzar el equilibrio durante toda la vida útil de la instalación de almacenamiento. Predecimos la dinámica de esta métrica de costes en el contexto de las baterías de iones de litio y demostramos su utilidad para identificar una batería de tamaño óptimo cargada por un sistema solar fotovoltaico. Aplicando el modelo a clientes residenciales de energía solar en Alemania, descubrimos que el almacenamiento detrás del contador es económicamente viable debido a la gran diferencia entre las tarifas minoristas y las actuales tarifas de alimentación. En cambio, los incentivos de inversión para los sistemas de baterías en California se derivan principalmente de un programa de subvenciones a nivel estatal.
Nat Commun 10, 2038 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-09988-zDownload citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard