E-storage MSc, Ing, Daniel Felipe Díaz Director de Gestión y Desarrollo Estratégico
E- Storage El Consejo Mundial de la Energía ha explorado los futuros probables por medio de su estudio de escenarios energéticos, los principales hallazgos indican que: El crecimiento en la demanda mundial de energía será lenta antes del 2030 debido a las eficiencias creadas por la nuevas tecnologías y políticas energéticas más estrictas. 2 La demanda de electricidad se duplicará para el año 2060. Para satisfacer esta demanda se han previsto inversiones en infraestructura y sistemas de integración para ofrecer beneficios a todos los consumidores. 3 Un gran aumento de energía solar y eólica seguirá a un ritmo sin precedentes y creará nuevas oportunidades y desafíos para los sistemas de energía. 4 5 La transición global del transporte forma uno de los obstáculos más difíciles a superar en un esfuerzo por descarbonizar los sistemas de energía en el futuro. Limitar el aumento del calentamiento global a no más 2 C requerirá un esfuerzo duradero, mucho más allá de los compromisos ya adquiridos, y con precios muy altos de carbono.
E- Storage Para efectos de este informe, se definen como: las tecnologías de almacenamiento Un sistema instalado en un dispositivo de generación de energía que puede, dado un control independiente, almacenar la energía generada y liberarla cuando sea necesario. Esta energía se puede almacenar en diversas formas. La aplicación de las energías renovables junto al almacenamiento es uno de los muchos modelos en los que se esta trabajando para la sostenibilidad energética.
Mensajes Claves Los costos de las tecnologías de almacenamiento se prevé reduzcan hasta en un 70% en el 2030 Las plantas hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo constituyen más del 90% de toda la capacidad de almacenamiento instalada en el mundo. Las baterías de litio constituyen aproximadamente un tercio de todas las instalaciones en el mundo.
La combinación de estas características define la aplicación potencial y modelos de negocio de cada tecnología de almacenamiento 2 3 Categorización científica: mecánica, térmica, química, electroquímica y eléctrica. Características claves de rendimiento: de acuerdo con el tiempo de descarga, la capacidad nominal y la capacidad de almacenamiento. Duración de Almacenamiento: segundos a minutos, diarias, semanales a mensuales. 4 Madurez: la investigación y el desarrollo, la demostración y el despliegue, comercialización.
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower CAES
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower CAES LAES
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower CAES LAES Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical CAES LAES Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical CAES Sensible LAES Latent Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage CAES Sensible LAES Latent Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage CAES Sensible SNG LAES Latent Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage Lithium-Ion Battery CAES Sensible SNG LAES Latent Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage Lithium-Ion Battery CAES Sensible SNG Lead Acid Battery LAES Latent Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage Lithium-Ion Battery CAES Sensible SNG Lead Acid Battery LAES Latent NaS Battery Flywheels
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Thermochemical Hydrogen Storage Lithium-Ion Battery CAES Sensible SNG Lead Acid Battery LAES Latent NaS Battery Flywheels Redox flow Battery
Categorización científica Sistemas de Almacenamiento de Energía Mecánica Térmica Química Electroquímica Eléctrica Pumpedstorage Hydropower Hydrogen Storage Lithium-Ion Battery Thermochemical Supercapacitors CAES Sensible SNG Lead Acid Battery LAES Latent NaS Battery Flywheels Redox flow Battery
2 Características claves de rendimiento Mapa de las tecnologías de almacenamiento de acuerdo con las características de rendimiento
Duración y Frecuencia Las Tecnologías de almacenamiento 3 Duración de Almacenamiento Segundos a minutos sistemas de almacenamiento a corto plazo Almacenamiento Diario sistemas de almacenamiento a medio plazo Batteries Supercapacitors Flywheels Batteries Pumped hydropower CAES / LAES Thermochemical Redox Flow Servicios a la red Compensación de día o noche para desbalance de carga Aplanamiento de las curvas de carga Corrección de errores de predicción con la generación de energías renovables Semanal a mensual sistemas de a largo plazo Sensible / Latent Futura aplicación a los períodos de baja generación eólica y fotovoltaica Almacenamiento estacional de energía térmica
4 Madurez Madurez de las tecnologías de almacenamiento para aplicaciones del sistema
Potencial de reducción de costos en la producción Curva de experiencia para las baterías de ion Litio
Modelamiento de los costos Enfoque: El análisis de costos se ha desarrollado con base en la literatura, el modelado de costos y la revisión fue apoyado por los países miembros del WEC. Métrica: Las dos métricas clave que se consideran son: costos específicos de inversión SIC y el costo nivelado de almacenamiento (LCOS). Casos de aplicación: El modelado del costo nivelado se aplica a dos casos hipotéticos de aplicación, almacenamiento solar y almacenamiento viento. Resultados almacenamiento solares: Suponiendo ciclos diarios y seis horas de descarga a la potencia nominal, las tecnologías más competitivas tienen LCOS de 50-200 / MWh, Las Tecnologías de baterías están alrededor de 200 a 400 / MWh. Resultados almacenamiento del viento: Esta aplicación supone un ciclo de dos días y las 24 horas de tiempo de descarga a la potencia nominal. Los costos nivelados son mucho más altos para el almacenamiento de viento que de energía solar debido a la alta sensibilidad de los LCOS al número de ciclos de descarga.
Modelamiento de los costos Costos específicos de inversión - SIC La métrica de los costos específicos de inversión (SIC) describen los costos de instalación y la capacidad de almacenamiento de energía. Se presenta en / kw, es decir, el costo de inversión por una capacidad instalada de descarga. Costo nivelado de energía - LCOE y el costo nivelado de almacenamiento - LCOS La métrica del LCOE se utiliza normalmente en la industria para evaluar el costo de la electricidad de diferentes tipos de centrales eléctricas. En este análisis la fórmula ha sido transferido a tecnologías de almacenamiento. Debido a que la planta de almacenamiento no genera potencia y depende de otro tipo de tecnología, la fórmula se conoce como el costo nivelado de almacenamiento (LCOS).
Costos específicos de inversión en 205 ( del 204)
Comparación de costo nivelado de almacenamiento para 205 y 2030 en ( _204)
Comparación de costo nivelado de almacenamiento para 205 y 2030 en ( _204) instalado con generación Solar Fotovoltaica
Comparación de costo nivelado de almacenamiento para 205 y 2030 en ( _204) instalado con generación Eólica
Gracias!!! MSc, Ing, Daniel Felipe Díaz Director de Gestión y Desarrollo Estratégico