¿Por qué el futuro del almacenamiento está en la acumulación de energía?
El almacenamiento de energía cumple una función vital en la transición energética. Pasamos de las centrales eléctricas de carbón a los parques eólicos y solares, donde las baterías de uso comercial suavizan la variabilidad natural del viento y del sol. Además, el almacenamiento de energía de la batería puede mejorar la flexibilidad de la red, reducir la inversión en infraestructura y optimizar los flujos de energía.
La primera generación de sistemas de almacenamiento de energía proporcionó una alta potencia durante un período breve, normalmente de minutos a horas. Muchos de ellos se desplegaron en comunidades remotas e insulares, para apoyar la integración de las energías renovables, a fin de reducir la dependencia y coste del diésel importado.
Sin embargo, la masificación de la tecnología requiere un sistema de almacenamiento de energía que pueda proporcionar una energía constante durante más tiempo. Así se admitirán otras aplicaciones, como la respuesta de frecuencia, que permite absorber la energía e inyectarla, para mantener la estabilidad de la red, suministrando energía de manera constante, durante dos o cuatro horas.
Esto es importante para integrar la energía renovable, equilibrar la red, proporcionar estabilidad y resistencia a las microrredes, para maximizar el autoconsumo, y optimizar la eficiencia energética de las instalaciones comerciales e industriales.
Granja eólica finlandesa
Un operador que ha adoptado unidades de almacenamiento de alta energía es TuuliWatti, el desarrollador finlandés de energía eólica. Ha invertido en tres contenedores Saft Intensium Max 20 High Energy (HE) para soportar la regulación de frecuencia en su nuevo parque eólico de 21 megavatios (MW) al noroeste de Finlandia.
El sistema de almacenamiento de energía de Li-ion es el más grande de los países nórdicos, y proporciona una capacidad total de almacenamiento de energía de 6.6 megavatios-hora (MWh), y proporciona hasta 5.6 MW de potencia.
Saft presentó los contenedores de alta energía en mayo de 2019, aprovechando el éxito de sus contenedores Intensium Max 20 Power. La versión de alta energía duplicó con creces la capacidad de sus unidades anteriores, desplegadas por todo el mundo con una capacidad total combinada de más de 100 MW.
Aplicaciones de almacenamiento de energía
Nuestro objetivo era crear un paquete que proporcionase a los productores de energía renovable un contenedor de almacenamiento de energía a gran escala, diseñado para soportar ciclos diarios múltiples con tiempos de descarga habituales entre dos y cuatro horas.
Si bien una aplicación puede ser la regulación de frecuencia, el sistema de almacenamiento de energía tiene la capacidad de suministrar picos máximos con la energía almacenada durante los momentos de congestión en la red, o con el desplazamiento temporal de la energía, cuando la producción de un parque eólico o solar almacena los excedentes de generación y se acumula hasta la máxima demanda.
También se puede implementar en líneas eléctricas virtuales y aplicaciones "behind-the-meter" para instalaciones industriales y locales comerciales.
Factores de éxito
Lo que los operadores necesitan es un almacenamiento de energía que proporcione altos niveles de seguridad, fiabilidad y facilidad de mantenimiento, así como una instalación y distribución sencillas. Estos son factores esenciales para garantizar la continuidad del servicio y la seguridad.
Sin embargo, y desde la perspectiva del rendimiento también son esenciales la densidad energética, la eficiencia energética y una larga vida útil. Esto es un factor crítico para el retorno de la inversión.
La densidad de energía indica la capacidad de almacenamiento de energía de un contenedor, y por lo tanto controla la duración de un ciclo de descarga de la batería y también maximiza el almacenamiento de energía que se puede integrar en el contenedor de envío estándar, de 20 pies.
La eficiencia energética y la larga vida útil también son importantes para optimizar los costes a largo plazo. Con una eficiencia alta, los demás recursos de la red pueden funcionar de forma óptima.
El que ofrece un mayor rendimiento de su clase
Con el Intensium Max 20 HE, Saft ofrece el "mejor de su clase", un contenedor de 1.2 MW de potencia y 2.5 MWh de almacenamiento. Los contenedores también cuentan con tecnología de gestión de la energía y su transformación, así como funciones de control, comunicación, gestión térmica y de seguridad, y se pueden paralelizar para crear instalaciones a gran escala, hasta 100 MW.
Esta escalabilidad es vital para los clientes, que desean una aplicación escalable y modular, que se ajuste a sus necesidades que van desde unos pocos kilovatios, hasta cientos de megavatios.
La seguridad y la capacidad se mejoran con un planteamiento sin personal dentro del contenedor, donde los operadores pueden acceder a todos los componentes desde el exterior de la unidad, sin necesidad de entrar en el contenedor. Los módulos de batería son más grandes, con un diseño avanzado que permite una alta capacidad de almacenamiento.
Asumimos la responsabilidad en todos los aspectos
Saft verifica cada uno de sus contenedores en sus fábricas de USA o Europa al 100% y las unidades se entregan en el emplazamiento del cliente listos para "conectar y usar" garantizando una instalación simple sobre una plataforma de cemento, y una puesta en marcha sencilla.
Esta combinación era importante para TuuliWatti en Finlandia. Su Gestor del Portfolio de energía dijo: "El objetivo de TuuliWatti es liderar el desarrollo y producción de energía eólica en la región del Ártico. Los contenedores de alta energía de Saft nos ayudarán a lograr esto en Viinamäki, al mejorar las competencias de la energía eólica. Proporcionan una respuesta rápida en condiciones ambientales desafiantes, y la capacidad de almacenamiento de energía respalda la estabilidad de la red, lo que nos permite ajustar de inmediato la producción de nuestro parque eólico.”
Al asumir la responsabilidad de cada uno de los aspectos del diseño, fabricación e integración, ofrecemos a nuestros clientes garantías a largo plazo. Esto resulta especialmente importante cuando los operadores quieren saber que su sistema de almacenamiento de energía funcionará de manera fiable desde el primer día, hasta el día en que se deje de usar.
Un almacenamiento de energía fructífero requiere conocimientos técnicos para seleccionar electroquímica, dimensionar correctamente el proyecto, e integrar la conversión de energía y los sistemas de gestión de la misma.
Saft ofrece además de la instalación y puesta en marcha, asistencia con el diseño de la arquitectura e ingeniería civil, la instalación, el método de conexión a la red y capacitación para realizar una entrega exitosa a los operadores locales.
Finalmente, cuando se está usando, los operadores a menudo requieren formación adicional, supervisión electrónica remota o gestión de datos, así como la prestación de servicios de mantenimiento.