Las CHB (Centrales Hidroeléctricas de Bombeo), reinas del almacenamiento de energía eléctrica
Ante la urgente necesidad de integrar nuevas Centrales Hidroeléctricas de Bombeo (CHB o “bombeos reversibles”) para asegurar el despliegue de energías renovables, HYVITY está acelerando su despliegue en esta tecnología madura.
La transición energética global se basa en el desarrollo masivo de energías renovables como la solar y la eólica. Si bien estas fuentes ofrecen ventajas innegables en términos de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, su naturaleza intermitente representa un desafío importante para la estabilidad de las redes eléctricas. Así, las CHB se posicionan como una solución imprescindible para garantizar el equilibrio entre la producción y el consumo de energía eléctrica, a la vez que destacan por su sostenibilidad y bajo impacto ambiental.
Soluciones de almacenamiento fiables y sostenibles, clave para descarbonizar eficazmente nuestras economías.
La demanda mundial de electricidad está creciendo rápidamente y la producción está aumentando en consecuencia gracias al auge de las energías renovables. El despliegue de tecnologías solares y eólicas, el aumento de la electrificación de sectores como el transporte y la industria, así como el crecimiento económico mundial han llevado a la definición de varios escenarios.
En 2030, se espera que la demanda mundial de electricidad aumente entre un 25 y un 30 por ciento en comparación con 2020. Los compromisos asumidos en la COP28 (2023) apuntan a triplicar la capacidad de generación de energía renovable para 2030 hasta al menos 11.000 GW.
Para 2050, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), el consumo se habrá duplicado en comparación con 2020. En escenarios de neutralidad de carbono, la energía solar y eólica podrían representar entre el 70% y el 80% de la producción total de electricidad.
Para continuar con el despliegue masivo de las energías renovables, es imprescindible apoyarlo con soluciones de almacenamiento cuya capacidad, según el IAE, tendrá que multiplicarse por quince para 2030 a escala global.
Esto se puede ver en muchas geografías. Después de un período de crecimiento exponencial, los nuevos proyectos solares y eólicos están luchando por ver la luz debido a los límites de aceptación en las redes eléctricas. Vietnam, por ejemplo, está ralentizando su programa de desarrollo solar después de instalar 17 GW de paneles fotovoltaicos demasiado rápido. Chile está experimentando un importante “recorte” y por ende, una consecuente pérdida de energía que no tranquiliza a los inversores. Europa, por su parte, está viendo aumentar su frecuencia de precios negativos, socavando los equilibrios económicos…
Por lo tanto, el desarrollo de soluciones de almacenamiento robustas y eficientes es esencial para enfrentar de manera efectiva los desafíos del futuro. Para 2050, se necesitarán más de 500.000 millones de euros en inversiones cada año para lograrlo.
Las CHB: una solución de almacenamiento sostenible y limpia
Las CHB representan ya más del 97% de la capacidad mundial de almacenamiento de energía (9000 GWh según la IHA). Desempeñan un papel clave en el apoyo a las redes eléctricas y en la reducción de las emisiones del sector energético. En el pasado, las CHB jugaron otro papel importante. A lo largo de períodos de almacenamiento más largos, permitieron garantizar la soberanía energética de los Estados en caso de un problema con el suministro de fuentes térmicas o una avería en las centrales eléctricas estratégicas.
Son la tecnología de almacenamiento a escala más madura y eficiente en la actualidad. Su modularidad les permite adaptarse a los ritmos diarios, almacenar la sobreproducción de los parques solares y redistribuir esta energía al caer la noche.
Las CHB ofrecen varias ventajas:
- Durabilidad y longevidad: Estas infraestructuras tienen una vida útil de más de 70 años, superando con creces a otras tecnologías de almacenamiento. Las CHB ya han demostrado su eficacia muchas veces en el pasado.
- Eficiencia energética: Con una eficiencia de ciclo de alrededor del 80%, garantizan un uso óptimo de la energía almacenada a lo largo de su vida útil, sin pérdida de eficiencia y capacidad con el tiempo.
- Baja huella de carbono: Las CHB que desarrollamos emiten una media de 25g CO₂eq/kWh, que es significativamente inferior a otras soluciones de almacenamiento.
- Flexibilidad operativa: Las tecnologías modernas de CHB, como los sistemas de velocidad variable, permiten una respuesta rápida a las fluctuaciones de la demanda y una mejor integración de las energías renovables intermitentes.
- Capacidad de almacenamiento a gran escala: Son capaces de almacenar grandes cantidades de energía (algunas con una potencia de más de 1 GW que se pueden movilizar a lo largo de estos ciclos de diferentes duraciones) y son imprescindibles para compensar la intermitencia de las energías renovables, especialmente en ciclos de 8 horas o más.
Otras ventajas, menos evidentes, también permiten destacar a la CHB: reservas de agua que promueven el desarrollo de usos complementarios (agricultura, extinción de incendios, etc.) o un riesgo mínimo de incidentes en comparación con otras tecnologías.
Entre los proyectos en desarrollo, se prevé la puesta en marcha de 78 GW de nuevas CHB en 2030, principalmente en China. Este aumento de casi el 50% en comparación con 2024 sigue siendo bastante pequeño en vista de las futuras necesidades de almacenamiento y el potencial aún disponible.
Hyvity, experto en el desarrollo de plantas de tratamiento de aguas residuales a nivel internacional
La ambición de Hyvity es convertirse en un actor clave en el desarrollo de plantas de tratamiento de aguas residuales, centrándose en las regiones donde estas infraestructuras son especialmente relevantes. Nuestro grupo centra sus esfuerzos en países que enfrentan altos desafíos de descarbonización, con sólidos fundamentos macroeconómicos y un crecimiento energético sostenido.
En total, planeamos desarrollar una cartera de 3 GW de soluciones de almacenamiento hidroeléctrico (aproximadamente 24 GWh por día) con miras a la puesta en marcha para 2030.
Entre los países prioritarios se encuentran:
- Chile, que cuenta con un marco legislativo que brinda seguridad a los inversores extranjeros, tiene un mercado energético liberalizado con excedentes de producción solar en su mitad norte. Este país de la OCDE cuenta con una fuerte industria minera (cobre, litio, etc.) cuyos actores -que tienen un consumo eléctrico elevado y continuo-, también apuntan a descarbonizar su actividad. Con un importante potencial de almacenamiento hidroeléctrico que permitiría recuperar las grandes cantidades de energía perdidas diariamente, Chile representa una verdadera oportunidad estratégica. Hyvity ya ha asegurado el desarrollo de muchas CHB en Chile y quiere poner a disposición de la red una potencia total de más de 1GW, es decir, 8GWh por ciclo diario para 2030.
- Vietnam: Las necesidades energéticas de Vietnam están aumentando considerablemente. Este país de rápido crecimiento tiene un plan de despliegue masivo de energías renovables para satisfacer la demanda exponencial. El plan maestro de energía “PDP8” en Vietnam prevé el despliegue de más de 2.400 MW de plantas de tratamiento de aguas residuales en el país para 2030. Hyvity está en conversaciones con varios socios locales que ya han identificado proyectos y está llevando a cabo un estudio sobre la adaptación de los embalses agrícolas existentes para proponer soluciones de plantas de tratamiento de aguas residuales que puedan implementarse rápidamente.
- Costa Rica: Ubicado en el corazón de la red interconectada entre Estados Unidos y Centroamérica, este país tiene el potencial de convertirse en un importante exportador de energía verde. HYVITY ya ha sido capaz de identificar ciertos sitios potenciales y ha sido capaz de construir una posición de socio estratégico con el operador nacional para establecer una estrategia de despliegue.
¿Almacenamiento hidroeléctrico o almacenamiento en baterías?
Si bien las soluciones de almacenamiento en baterías (BESS) han tenido mucho éxito en los últimos años, representan menos del 3% de la capacidad de almacenamiento disponible actualmente en el mundo. En 2023, a pesar de una fuerte movilización financiera para la extracción y fabricación de baterías, esta industria solo pudo proporcionar 97 GWh de nueva capacidad de almacenamiento en todo el mundo.
Las baterías parecen ser complementarias a las CHB, que son mucho más rentables a largo plazo y en ciclos de almacenamiento más largos. China, primer productor mundial de baterías, y que explota las minas necesarias para su producción, también apuesta por esta complementariedad y ha optado por un importante programa de desarrollo de CHB que debería llegar a cubrir más del 50% de las necesidades de la red china. Este es también el caso de muchos países desarrollados como Estados Unidos, Reino Unido y Australia.
Además, el desarrollo masivo de BESS tendrá impactos muy significativos en el medio ambiente y en las economías de muchos países debido a la extracción y exportación de metales raros (también utilizados por otros sectores competitivos) así como al reciclaje de baterías. Un análisis comparativo de los impactos entre estos dos sistemas de almacenamiento revela rápidamente los problemas de desarrollo sostenible relacionados con su desarrollo y los límites de las baterías para satisfacer las necesidades de almacenamiento por sí solas.
Un compromiso ambiental y social
Con esto en mente, HYVITY ha apostado por el almacenamiento hidroeléctrico durante los últimos 3 años en la investigación y desarrollo de los emplazamientos más adecuados para desarrollar soluciones fiables y sostenibles para un futuro energético descarbonizado.
Con este mismo objetivo, promovemos el desarrollo de nuestros proyectos sobre las infraestructuras existentes siempre que sea posible con el fin de reducir aún más su impacto ambiental y hacerlos compatibles con los diferentes usos del agua. El uso de embalses preexistentes, con fines agrícolas o mineros, por ejemplo, minimiza la realización de obras y, por lo tanto, nuestro impacto en la naturaleza y en las personas.
Al invertir en infraestructura sostenible y alinearse con las mejores prácticas ambientales y sociales, nuestro grupo contribuye activamente a una transición energética global compatible con los objetivos de las Naciones Unidas.
Las cifras citadas en este artículo provienen de estudios cuyos informes se han publicado en los sitios web de la Agencia Internacional de Energía y la Asociación Internacional de Energía Hidroeléctrica
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