El almacenamiento a escala de red es la tecnología energética de más rápido crecimiento

Extraido del de Vijay Vaitheeswaran, editor de innovación climática y energética global (Nueva York ) del The Economist, del 20 de Noviembre de 2024

Desde baterías gigantes hasta gas comprimido, el almacenamiento de energía está en auge

El almacenamiento de energía para la red eléctrica está a punto de alcanzar su máximo auge. Según los cálculos de la Agencia Internacional de Energía (AIE), un pronosticador, el almacenamiento a escala de red es ahora la tecnología energética de más rápido crecimiento de todas.
En 2025, se añadirán unos 80 gigavatios (GW) de nuevo almacenamiento de energía a escala de red a nivel mundial, un aumento de ocho veces con respecto a 2021.
El almacenamiento de energía a escala de red está en aumento gracias a cuatro fuerzas potentes.
La primera es el aumento mundial en el despliegue de energía solar y eólica, que son intermitentes por naturaleza. Eso no importaba cuando solo se utilizaban pequeñas cantidades en la red, pero ahora pueden representar la mitad o más de la capacidad de generación en algunos mercados, lo que crea un dolor de cabeza para los operadores de la red en días nublados y tranquilos. Las grandes baterías conectadas a la red, que almacenan energía cuando es abundante y la liberan cuando se necesita, resuelven ese problema de manera impecable. La AIE predice que en 2025 la combinación de generación solar-fotovoltaica y almacenamiento en baterías será más barata que el costo de la energía a carbón en China y las nuevas plantas a gas en Estados Unidos.

GRAFICO: THE ECONOMIST

El segundo factor que impulsa el almacenamiento de energía para la red es el exceso de capacidad china en la fabricación de baterías, que ha llevado a una gran caída en el precio de las baterías de iones de litio, el tipo que se usa en computadoras portátiles, teléfonos inteligentes y, más recientemente, vehículos eléctricos (VE). Desde 1991, el precio se ha desplomado en un 97%, y en 2025 los precios de las baterías de la red convergerán con los precios históricamente mucho más bajos de las baterías de VE (ver gráfico).
A medida que el crecimiento de las ventas de vehículos eléctricos se ha desacelerado y el exceso de baterías de iones de litio se ha expandido, los fabricantes de baterías en Asia se han visto obligados a encontrar nuevos compradores. Por primera vez, el mercado de baterías de red en China ahora supera al de la electrónica de consumo, y crecerá aún más gracias a los mandatos de políticas que requieren el despliegue de almacenamiento a escala de red con parques eólicos y solares.

Un tercer impulso para el almacenamiento de energía es el aumento de consumo de energía impulsado por el auge de la inteligencia artificial. Goldman Sachs, un banco, estima https://www.goldmansachs.com/insights/goldman-sachs-research/the-push-for-the-green-data-center que la demanda mundial de energía en los centros de datos aumentará de 240 teravatios hora (twh) en 2020 a 600 twh en 2025. Pero los gigantes tecnológicos se han comprometido con objetivos respetuosos con el clima, como las emisiones netas cero, lo que significa que no pueden recurrir a plantas de carbón y gas. Necesitan grandes cantidades de energía renovable, con almacenamiento para garantizar el suministro de energía las 24 horas del día.

La cuarta y más intrigante de las fuerzas en juego, sin embargo, es la rápida aparición de alternativas innovadoras de almacenamiento de energía que van más allá de las baterías convencionales basadas en litio. Las baterías de iones de sodio son una alternativa prometedora, ya que son más baratas y menos inflamables. Esto es particularmente atractivo para los operadores de centros de datos, que pueden obtener un seguro más barato al evitar el litio. Bloombergnef https://about.bnef.com/blog/headwinds-in-largest-energy-storage-markets-wont-deter-growth/ , una firma de investigación, espera que los fabricantes de baterías de sodio, encabezados por la china HiNa https://www.hinabattery.com/en/ , comiencen la fabricación a gran escala para el almacenamiento en la red en 2025. Form Energy https://www.technologyreview.com/2024/10/01/1104382/2024-climate-tech-companies-form-energy-iron-batteries/ una startup estadounidense, ha recaudado 1.200 millones de dólares para desarrollar una batería de bajo costo basada en la química del hierro y el aire. Comenzará a operar en 2025 en California y Minnesota.

Otros sistemas de almacenamiento de energía utilizan la gravedad. Energy Vault de Suiza https://www.energyvault.com/ ha desarrollado un sistema híbrido que incluye agua bombeada y baterías de litio que planea probar en 2025 en un pozo de mina de 500 metros en Cerdeña. La firma tiene un acuerdo con SOM https://www.som.com/news/som-opens-office-in-dubai-strengthening-presence-in-the-middle-east/, el estudio de arquitectura detrás del imponente Burj Khalifa de Dubai, para integrar su sistema de almacenamiento basado en la gravedad en los futuros rascacielos con el fin de reducir su huella de carbono.
El almacenamiento hidroeléctrico por bombeo tradicional, en el que el agua se desvía entre depósitos a diferentes alturas, todavía representa la mayor parte de la capacidad de almacenamiento de energía a escala de red del mundo. Greenko de India, https://greenkogroup.com/ un gran desarrollador de energía renovable, ha modernizado este enfoque basado en la gravedad y ha encontrado una forma económica de construir grandes cantidades. La firma planea tener 50 gwh de almacenamiento en funcionamiento en 2025, y otros 50 gwh en los próximos años.

El gas comprimido es otro enfoque que muestra ser prometedor. Energy Dome https://energydome.com/ de Italia almacena dióxido de carbono bajo presión en distintivas cúpulas blancas. Cuando se necesita energía, el gas se expande y pasa a través de una turbina. La empresa tiene una planta en funcionamiento en Italia y planea comenzar a construir otra en Estados Unidos en 2025. El sistema desarrollado por la canadiense Hydrostor https://hydrostor.ca/ , en cambio, utiliza aire como fluido de trabajo. La empresa comenzará la construcción de una gran planta en Australia en 2025, y tiene prevista una aún mayor en California.

En resumen, está en marcha una revolución en el almacenamiento de energía. Las baterías de litio dominarán por el momento, pero muchas alternativas están siguiendo su ejemplo, prometiendo una energía más limpia y confiable en el futuro. ■