Preparando un futuro con energía solar | Energía16

Preparando un futuro con energía solar

Publish tuesday, April 25, 2017 | By: Energía 16

¿Quién es?

Tomás Gómez San Román es Doctor en Ingeniería Industrial. Desde 1994 hasta el año 2000 desempeñó el cargo de director del Instituto de Investigación Tecnológica (IIT) de la Universidad Pontificia de Comillas ICAI, organismo al que pertenece desde 1984. Entre el año 2000 y 2002 fue vicerrector de Investigación, Desarrollo e Innovación de la Universidad de Comillas. Ha formado parte también del Energy Analysis Department del Lawrence Berkeley National Laboratory, California y ha sido consejero de la Comisión Nacional de Energía (CNE).

El pasado otoño apareció un artículo en la revista The MIT Energy Initiative, del Massachusetts Institute of Technology (MIT), en el que se recogían algunas de las conclusiones de un estudio realizado conjuntamente por investigadores de ese centro de investigación estadounidense y por el Instituto de Investigación Tecnológica (IIT) de la Universidad Pontificia Comillas ICAI-ICADE liderados por el profesor Ignacio Pérez Arriaga. Una de las conclusiones que se plasman en el documento es que el desarrollo necesario en los próximos años de la energía solar fotovoltaica para combatir el cambio climático supone una serie de retos importantes para los sistemas eléctricos actuales.

De esa forma, las redes locales de energía eléctrica tendrán que adaptarse para conducir flujos de potencia cambiantes durante las horas del mediodía, cuando la producción de fotovoltaica está en su máximo. Esto significa que los consumidores generarán energía y la venderán a través de la misma red eléctrica, en la que habrá electricidad circulando en dos sentidos. Por tanto, existirán flujos de exportación de energía circulando por las redes en el sentido contrario a como tradicionalmente han circulado, es decir, desde las grandes centrales de generación hacia los consumidores. 

De acuerdo a simulaciones realizadas con modelos de gran escala desarrollados por estos investigadores, los costes de estas redes eléctricas podrían aumentar entre un 10 por ciento y un 30 por ciento con niveles de penetración de solar fotovoltaica un 30 por ciento superiores a los actuales. En estas simulaciones también se analiza el efecto beneficioso del almacenamiento de energía cuando en el futuro esta tecnología gane competitividad y sus costes sean más reducidos. Por ejemplo, la combinación de solar fotovoltaica con baterías de almacenamiento de energía podría reducir entre un tercio y la mitad los costes incrementales en redes anteriormente citados.

¿Y qué ocurriría con los precios? Este es otro interesante análisis que realiza el estudio acerca de los impactos de crecientes niveles de generación eléctrica mediante solar fotovoltaica en los precios de los mercados de electricidad. El funcionamiento de los mercados se basa en principios económicos de la teoría marginalista: las unidades de generación de coste de combustible más elevado en funcionamiento en cada hora son las que fijan el precio para toda la energía transada en esa hora. Toda la energía producida y consumida en cada hora se liquida en base al precio fijado por el mercado. El coste de combustible de la solar fotovoltaica es cero y, por tanto siempre que exista la generación solar, ésta desplazará a la generación con centrales de costes de combustible más elevado, típicamente centrales térmicas basadas en gas natural o carbón. Como consecuencia el precio de mercado se reducirá en esas horas.

El estudio demuestra mediante modelos de simulación que, como consecuencia de este efecto, la inversión en energía solar fotovoltaica bajo reglas de mercado dejará de ser rentable para los inversores a partir de un determinado nivel de penetración de esta tecnología. Por ejemplo, en un sistema similar al mercado eléctrico en Texas, con niveles de penetración del 35 por ciento de energía solar, el precio del mercado en las horas de máxima producción solar caerá a niveles inferiores a 25 dólares por megavatio hora, claramente insuficientes para poder asegurar el retorno de la inversión con los actuales costes de esta tecnología.

Como anteriormente se ha señalado, también en este caso, la contribución futura de las tecnologías de almacenamiento puede ser definitiva para poder seguir incrementando los niveles de penetración de la solar fotovoltaica en los sistemas eléctricos, con el objetivo de llegar a un sistema libre de emisiones de CO2 antes del año 2050. El estudio demuestra que combinando almacenamiento con solar fotovoltaica se incrementarían de forma notable los ingresos recibidos por ventas de energía en el mercado por esta tecnología, considerando incluso niveles de penetración más elevados a los señalados anteriormente. El reto de nuevo en este caso será que las baterías de almacenamiento continúen en su senda de costes decrecientes. En este sentido, también el futuro se muestra esperanzador.

El estudio conjunto del MIT y del IIT concluye que conseguir un sistema eléctrico fiable, económico y libre de emisiones de CO2 en el futuro requerirá reforzar y hacer más flexibles las redes actuales, modificar reglas de funcionamiento de los mercados y los sistemas de precios bajo los que los consumidores toman decisiones cuando gestionan sus usos energéticos, y desarrollar nuevas tecnologías de almacenamiento a bajo coste y a gran escala que permitan flexibilizar la energía generada por la solar fotovoltaica. 

Comentarios


One thought on “Preparando un futuro con energía solar

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *