La carrera tecnológica, económica y política del almacenamiento de energía

Las tecnologías de almacenamiento de energía de larga duración (LDES) podrían «cambiar» la energía en escalas de tiempo que van desde unas pocas horas (de 4 a 10 horas) hasta semanas o incluso meses. Se está produciendo un aumento continuo en la capacidad de duración de las baterías, liderado por baterías de flujo con duraciones de descarga de hasta 10 horas.

Junto a ello, el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo (PHS) y otro tipo de almacenamiento mecánico (como el de energía por aire comprimido (CAES), el almacenamiento de energía por aire líquido o las tecnologías basadas en la gravedad) podrían contribuir decisivamente a la provisión de flexibilidad semanal y estacional, según el documento de trabajo de la Comisión Europea «Underpinning a decarbonised and secure EU energy system«.

Aunque todavía hay ubicaciones potenciales para nuevas instalaciones de PHS en la UE, la renovación de las ya existentes podría aumentar la capacidad de esta tecnología más rápidamente y con un menor impacto ambiental y social. También se explorará más a fondo la posibilidad de los depósitos subterráneos.

El hidrógeno renovable y otras tecnologías de almacenamiento de productos químicos (incluido power-to-x, en forma de metano, y el almacenamiento basado en metales reactivos) podrían ayudar durante los períodos de alto consumo y como amortiguador que permite que la energía esté disponible en diferentes regiones, sectores de uso final y mercados. Por su parte, el almacenamiento de energía térmica, clave para la integración del sistema energético, se espera que proporcione también flexibilidad y, en particular, almacenamiento a largo plazo y estacional.

En cualquier caso, Europa es consciente de que la tecnología LDES se vuelve más necesaria. En sistemas con alta penetración de energías renovables, podría evitar entre un 35% y un 88% del recorte de generación y asegurar un valor adicional en servicios de larga duración y otros difíciles de predecir.

Corea, China, Estados Unidos y Alemania concentraban más del 60% del despliegue de almacenamiento, liderado por tecnologías de baterías de iones de litio. La Agencia Internacional de Energía (AIE) espera que la capacidad de almacenamiento instalada global se expanda en un 56% en los próximos cinco años hasta llegar a más de 270 GW para 2026.

También espera que las baterías a gran escala representen la mayor parte del crecimiento del almacenamiento, seguidas por PHS y la energía solar concentrada (CSP). De hecho, solo para las baterías a gran escala, el escenario de cero neto de la AIE muestra que la capacidad instalada mundial debe expandirse 44 veces entre 2021 y 2030, alcanzando los 680 GW. Esto requerirá una instalación promedio de más de 80 GW al año.

Diferentes estudios han analizado los posibles caminos futuros para el despliegue del almacenamiento de energía en la Unión Europea, según dice en su informe la Comisión. Estos estudios apuntan a la necesidad de alcanzar más de 200 GW y 600 GW de capacidad de almacenamiento de energía en 2030 y 2050, respectivamente.

Se espera, por consiguiente, que las instalaciones anuales de baterías en Europa aumenten significativamente en los próximos años. Sin embargo, el despliegue futuro del almacenamiento de energía depende de muchos factores, en particular: cambios en los costes; cambios en la función que llevan a cabo las diferentes tecnologías de almacenamiento de energía sobre el conjunto del sistema energético; y los cambios en otras tecnologías de flexibilidad y estabilización que compiten con el almacenamiento de energía, como las relacionadas con las interconexiones.