Análisis de viabilidad técnico-económica para incorporar sistemas de almacenamiento de energía eléctrica en el sistema interconectado nacional

Abstract

La generación de energía renovable está conduciendo los sistemas energéticos a un futuro sostenible, pero la variabilidad del recurso y la energía de costo marginal cero están cambiando la forma en que operan todos los activos de generación. Como solución a dicha variabilidad, aparece el almacenamiento de energía para lograr el máximo potencial de las renovables. Por otra parte, el almacenamiento puede agregar la capacidad que tanto se necesita, lo que asegura que siempre habrá energía disponible para cumplir con los requisitos máximos para un sistema de potencia. Por ello, los sistemas de almacenamiento de energía eléctrica SAEE o BESS (del inglés Battery Energy Storage Systems), como desarrollo tecnológico surgen en respuesta a la necesidad de sincronizar oferta y demanda de energía que, sin dichos sistemas de acumulación, tendría que ser producido y consumido de forma instantánea o visto de otra manera, debido al hecho que el consumo de energía varía constantemente (Kärkkäinen y ElMahgary, 1988). Como los BESS no tienen carga mínima, no producen emisiones directas y pueden ubicarse casi en cualquier lugar, tienen la capacidad de mejorar la eficiencia y la economía del generador. Por otra parte, estos BESS, “poseen grandes ventajas como su portabilidad, son comercialmente disponibles y relativamente económicas” (González Santacruz, 2015, p.22). Todo esto conlleva a proponer este estudio que tiene como objetivo general: aplicar un modelo de gestión técnico-económico evaluando las ventajas y desventajas en los servicios de almacenamiento de electricidad a la cadena de suministro de energía. De este propósito se derivan los siguientes objetivos específicos: realizar el análisis técnicoeconómico para la implementación de sistemas de almacenamiento de energía eléctrica a la cadena productiva de energía colombiana; analizar costos asociados y las herramientas financieras para la compra e implementación de sistemas de almacenamiento para los proyectos actuales y evaluar factores de seguridad, interconexión y comunicación. En este documento se realiza una breve descripción de cada tecnología, mostrando y comparando sus ventajas y desventajas cuando se integre a la red eléctrica junto con tecnologías renovables, además se presenta casos de uso actuales en el sector de la cadena productiva de la energía como capítulo del documento que hacen parte integral del estudio de investigación. Como hipótesis, se analizará si el almacenamiento de energía representa o no, una alternativa fiable al suministro de energía y una oportunidad económica que permita obtener mayores beneficios a los agentes del mercado y usuarios finales frente a la volatilidad de precios de energía eléctrica.