Necesitamos hablar sobre las baterías y su potencial para salvar el planeta.

El 7 de junio, National Grid informó que las fuentes renovables proporcionaron el 50,7% de las necesidades energéticas del Reino Unido; un momento decisivo para la generación de energía del Reino Unido.

Necesitamos hablar sobre las baterías y su potencial para salvar el planeta.

Si esta trayectoria continúa, ¿qué significa para la infraestructura energética más amplia? Con tanta energía potencialmente disponible, ¿cómo podemos almacenarla hasta que la necesitemos? El día en que las energías renovables cubrieron la mitad de nuestras necesidades energéticas fue particularmente soleado y ventoso, algo en lo que no siempre podemos confiar. A medida que corremos para desarrollar más vehículos eléctricos, junto con fuentes de energía renovable de bajo costo en los negocios y en el hogar, la pregunta es si tenemos la infraestructura de almacenamiento de energía para recolectar y entregar este recurso cuando lo necesitemos.

El Departamento de Energía de EE.UU. ya está financiación de 75 proyectos con el objetivo de desarrollar nuevos sistemas de almacenamiento de energía. Más cerca de casa, el gobierno del Reino Unido estableció el Faraday Challenge en julio; parte de su inversión de cuatro años en el desarrollo de nuevas tecnologías de baterías para automóviles eléctricos, y una sección de su estrategia industrial general.

“A cualquier escala, el Desafío Faraday es una inversión revolucionaria en el Reino Unido y hará que la gente de todo el mundo se dé cuenta de lo que está haciendo el Reino Unido en términos de desarrollo de baterías para el sector automotriz”, dijo la Dra. Ruth McKernan, directora ejecutiva. de Innovate UK, junto con el lanzamiento de la iniciativa.

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(Arriba: el Nissan Leaf totalmente eléctrico)

“El avance tecnológico más importante que probablemente ocurrirá durante el período hasta 2030”

Es probable que los efectos de la nueva tecnología de baterías se extiendan más allá de los límites de la industria automotriz. Después de entrevistar a varios miembros clave del sector energético, Energy UK's “Caminos para el sector eléctrico de GB hasta 2030” El informe concluyó que: “Muchos estuvieron de acuerdo con la sensación de que el sector energético está a punto de pasar por el mismo tipo de revolución impulsada por la tecnología que se ha presenciado en las telecomunicaciones y la banca en los últimos años.

"El almacenamiento de electricidad es ampliamente considerado como el avance tecnológico más importante que probablemente ocurrirá durante el período hasta 2030 y un 'cambio de juego' completo en la forma en que opera el sistema de energía".

Actualmente, la red eléctrica del Reino Unido está diseñada en torno a la generación de grandes centrales eléctricas que luego se distribuye. El almacenamiento en baterías presenta la oportunidad de un enfoque más descentralizado y necesitará desarrollar una red que pueda cambiar fácilmente entre fuentes de energía para entregar energía ininterrumpida a los usuarios. Mantener las luces encendidas no es simplemente una cuestión de construir enormes instalaciones de almacenamiento de baterías, aunque están empezando a aparecer en las costas del Reino Unido.

Energía que cambia el tiempo

La esperanza es que con la caída del costo de generar nuestra propia energía, podamos tomar más control de nuestra propia generación y almacenamiento de energía. Con los nuevos kits de instalación PV (fotovoltaica) de bajo costo que salen al mercado, existe la posibilidad de que no solo seamos consumidores de energía, sino también generadores de energía. Ha sido posible durante más de una década que cualquiera instale su propio sistema fotovoltaico, pero hoy el costo de instalación ha caído a su punto más bajo, con la nueva tecnología de baterías generando sistemas domésticos como Tesla Powerwall y Solarwatt MyReserve.

“Todos tendrán un par de baterías”, dijo Pol Spronck, gerente de ventas internacionales de Solarwatt. “Las personas con excedentes de electricidad compartirán con los vecinos y la comunidad, por lo que si te vas de vacaciones puedes intercambiar con otras personas. La tecnología Blockchain hará posible y manejable el intercambio de electricidad en una configuración de red pequeña”.

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(Arriba: MyReserve de Solarwatt)

Sin embargo, el mercado energético más amplio se centrará en la generación centralizada de energía y cómo se almacenará. E.ON ha completado la instalación y la conexión a la red de su batería de 10 MW en la planta de biomasa de Blackburn Meadows, cerca de Sheffield, un nuevo proyecto de almacenamiento de energía que ayudará a mantener estables los suministros de energía y respaldará la variedad de fuentes de generación de energía que alimentan la red nacional del Reino Unido. Red.

“El uso de baterías de almacenamiento es un avance significativo para administrar National Grid”, comentó Leon Walker, gerente de desarrollo comercial de National Grid, durante el lanzamiento de la planta. “Es una forma ultrarrápida de mantener el suministro y la demanda de electricidad equilibrados. Durante cuatro años, estimamos que este servicio le ahorrará al operador del sistema alrededor de 200 millones de libras esterlinas”.

En última instancia, hay muchas formas diferentes de almacenamiento de energía que podrían considerarse, incluido el almacenamiento de energía hidráulica bombeada, energía de aire comprimido y aire líquido. Todos estos tienen muy poca energía almacenada en la inversión, lo que significa que el equilibrio entre la energía incorporada en la batería y la cantidad de energía almacenada durante su vida útil indica bajos niveles de sostenibilidad.

“Lo que falta son mecanismos para monetizar el valor que genera el almacenamiento”

“No hay necesidad de nuevas tecnologías de almacenamiento de energía, ya que existen muchas opciones”, dijo Fernando Morales, analista comercial principal de Highview Power. “Lo que falta son mecanismos para monetizar el valor que genera el almacenamiento. La implementación del almacenamiento a la escala necesaria para almacenar las cantidades de energía necesarias requiere una inversión significativa y los inversores requieren certeza de ingresos”.

El Dr. Alastair Martin, fundador de Flexitricity, estuvo de acuerdo en que centrarse simplemente en las tecnologías de almacenamiento no es suficiente: “Los fabricantes de baterías han hecho un trabajo increíble para reducir costos y mejorar la vida útil de las baterías. Ahora necesitamos avances en el almacenamiento económico de larga duración, pero esa es una tarea tanto para la política y la regulación como para los tecnólogos”.

Energía para un día lluvioso

La tecnología avanzada de baterías está progresando, impulsada (disculpe el juego de palabras) por el floreciente sector de vehículos eléctricos e híbridos. El futuro parece ser uno en el que la producción de energía renovable (a pesar de la postura de EE. UU. sobre los combustibles fósiles) se convierta en la norma, con microgeneración doméstica eficiente y todos los hogares equipados con su propio almacenamiento de batería.

A medida que la generación de energía renovable continúa creciendo, la capacidad del mercado también se está expandiendo. Una vez que los precios dinámicos se vuelvan comunes, y las energías renovables con sus socios de baterías puedan ofrecer más que los requisitos de energía del país, deberían seguir precios de energía más bajos en general. Los picos en los precios de la energía cuando no hay viento o el sol no brilla se equilibran, ya que el almacenamiento de la batería se puede encender a voluntad.

En contra de estos desarrollos, los movimientos para restablecer un enfoque en la producción de energía de combustibles fósiles, como parece estar haciendo la administración Trump, son extremadamente ingenuos. “La mayoría de los países del mundo tienen algún tipo de programa de energías renovables, por lo que la dirección general se inclina mucho hacia la energía limpia, aunque eso no quiere decir que todos los países vayan completamente por ese camino”, dijo Frank Gordon, gerente de políticas de REA.

“Sin embargo, cuando observa algunas de las principales economías competidoras de EE. UU., como China, la UE e India, todas tienen grandes ambiciones de energía renovable. Estados Unidos está fuera de lugar en relación con sus principales pares”.

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(Arriba: batería de iones de litio de 10 megavatios de E.ON en Blackburn Meadows)

Entonces, cuando consideramos la necesidad insaciable de energía de nuestra sociedad, ¿quién está impulsando el desarrollo de energía renovable y almacenamiento de baterías? La respuesta son los consumidores. De hecho, las señales sugieren que los propietarios de viviendas ya están impulsando estos cambios en la industria. Un informe reciente de Eaton habla de una serie de puntos de inflexión en el negocio de la energía.

“El punto de inflexión 3 es cuando los sistemas fotovoltaicos en la azotea se vuelven más baratos que comprar energía de la red a través de un minorista”, se lee en el informe. “Gran parte de Europa ha cruzado este punto de inflexión económico, y las adiciones en el futuro serán impulsadas por la adopción del consumidor, los marcos regulatorios locales y la disponibilidad de techos”.

“La forma en que se genera, distribuye y consume la energía está cambiando para siempre”

Stephen Irish, fundador de Hyperdrive Innovation, expresó esta perspectiva: “Hemos entrado en una era completamente nueva, en la que la forma en que se genera, distribuye y consume la energía está cambiando para siempre. Hay algunos desafíos importantes, dado el envejecimiento de la red de distribución, pero también grandes oportunidades para dar grandes pasos hacia adelante”.

Lo que ha quedado claro en los últimos años es que calcular cómo generamos y almacenamos energía requiere un enfoque multifacético. A medida que las energías renovables continúan su ascenso para convertirse en las formas dominantes de generación de energía, todos pueden desempeñar su papel, desde grandes granjas de baterías como la de Blackburn Meadows hasta nuevas baterías instaladas en nuestros hogares y garajes.tesla-powerwall2-interior

(Arriba: El Powerwall 2 de Tesla)

“Por el lado de la demanda, prevemos un crecimiento significativo en los vehículos eléctricos (EV), y también detrás del almacenamiento de la batería del medidor”, dijo Patrick Caiger-Smith, CEO de GEO, la firma de energía para el hogar con sede en Cambridge. “Por ejemplo, una encuesta reciente que realizamos a 150 personas de la industria mostró que el 72 % planea comprar un vehículo eléctrico como su próximo automóvil. En cuanto a las baterías para el hogar, el 29% está considerando comprar una, lo que, dada la etapa inicial del mercado, es una medida líder sólida”.

Él tarifa de alimentación para la energía fotovoltaica ahora ha caído de 43,3 peniques a un mínimo de 4 peniques por kilovatio hora. El resultado práctico es que ahora es más barato usar la electricidad que generas en casa que venderla a la Red Nacional. Y dado que los costos de instalación fotovoltaica también han disminuido, todos podemos desempeñar nuestro papel en el futuro de nuestra propia generación, almacenamiento y consumo de energía.

La generación de energía renovable se está convirtiendo en un lugar común a medida que el mundo hace la transición a una producción baja en carbono. Se está desarrollando un enfoque más inteligente de cómo creamos, almacenamos y usamos la energía, a medida que las nuevas tecnologías democratizan todo el entorno energético. Es una visión en la que todos podemos tener más control sobre cómo generamos y consumimos energía.

Imagen principal: Powerpack de Tesla