José Buganza: Sistemas de almacenamiento de energía
El proceso de transición energética de fuentes fósiles a fuentes renovables se ha acelerado internacionalmente con la finalidad de descarbonizar las economías y cumplir con los objetivos en dicha materia como serían aquellos contraídos en la agenda 2030: en el caso para México, 22 para para dicho año.
Los Sistemas de Almacenamiento de Energía (SAE) juegan un papel sumamente relevante en la transición energética ya que permiten estabilizar la generación de fuentes renovables intermitentes, como las de tecnologías fotovoltaicas y eólicas.
Implementar SAE en un mercado eléctrico, como el mexicano, significa identificar las barreras de adopción para posteriormente diseñar los incentivos de mercado y regulaciones para que nuestro mercado eléctrico opere en óptimas condiciones, respetando el principio de eficiencia económica y acceso no indebidamente discriminatorio.
México requiere integrar SAE a su sistema eléctrico para tener una transición energética confiable. Pero para hacerlo debe resolver distintos temas desde el punto de vista regulatorio. Por ejemplo, los SAE deberían poder operar sin estar asociados a una instalación de generación y no estar limitados para participar en los otros segmentos del sector eléctrico.
También, se requieren desarrollar los requerimientos técnicos para que los SAE participen en los diferentes productos del mercado eléctrico: energía, Potencia, Servicios Conexos, entre otros. Además, se recomienda que el diseño que se realice permita la participación de un SAE en la entrega de varios productos y que se considere en la regulación la flexibilidad necesaria para la incorporación o retiro de productos en los que puedan participar.
Además, la implementación de SAE requiere la capacidad técnica para 1) monitorear los estados de carga y descarga de los SAE; y 2) las señales de precios para los diferentes productos en los que participen los SAE. También es necesaria la incorporación de softwares que permitirán la optimización de estos recursos y su despacho.
Finalmente, se pudiera incorporar un último paso (con las adecuaciones regulatorias y técnicas necesarias) que corresponde a incorporar los SAE de pequeña escala para que puedan participar en forma agregada en el Mercado Eléctrico Mayorista, como empieza ya a ocurrir en distintos sistemas eléctricos internacionales.
Lo anterior es importante ya que se tiene un incremento relevante en la generación solar por parte de pequeños consumidores, quienes si contaran también con SAE pudieran no solamente utilizar la energía generada en forma más eficiente para su consumo sino tener ingresos por la venta de excedentes en el Mercado Eléctrico Mayorista bajo la figura de agregadores.
Dicho lo anterior, se requiere establecer una metodología para poder valorizar los SAE, ya sea de forma centralizada (regulada) tanto del sistema o de ciertos segmentos, como de forma descentralizada o no regulada por parte de las empresas que invierten en estos sistemas. En ambos casos las metodologías generalmente evalúan el valor presente de los ahorros en los costos de operación del sistema eléctrico en dos condiciones: con y sin SAE.
En nuestro caso, hemos colaborado en realizar el diagnóstico regulatorio y diseño de mercado que se requiere en México para incorporar SAE. También, hemos apoyado a establecer metodologías de valorización que consisten en determinar los beneficios que tiene los SAE para el sistema eléctrico desde el punto de vista de un inversionista. Los beneficios que deben considerarse son los siguientes:
1. Beneficios para el sistema.
2. Beneficios para los generadores/consumidores.
3. Beneficios al sistema de transmisión/distribución.
4. Beneficios no cuantificables directamente como, por ejemplo, reducir la emisión de gases de efecto invernadero y contaminantes criterio, entre otros.
La clave para un buen análisis de SAE requiere identificar los requerimientos del sistema y transformarlos en requerimientos funcionales para los SAE. Las metodologías de valorización deben ser fáciles de implementar, si bien es necesario software especializado. Entre otras cosas, valorar un SAE requiere:
1. Determinar los productos a valorizar y las características del SAE.
2. Establecer el costo de inversión y operación del proyecto SAE.
3. Determinar los escenarios de base (demanda, proyectos de generación, proyectos de transmisión, costos de combustibles, etc.).
4. Modelar la red y de los productos seleccionados.
5. Incorporar en la modelación los proyectos SAE y determinar sus impactos en el sistema.
6. Traer a valor presente los beneficios obtenidos identificando los tipos de beneficios y obtener la valorización de los proyectos SAE.
Por lo dicho anteriormente, se puede concluir que es viable económicamente implementar SAE en el sistema eléctrico mexicano siempre y cuando se cuente con el diseño de mercado y consecuentemente el marco regulatorio que evite asimetrías y logre eficiencias.
Es importante tener presente también que el ejercicio de valorización debe ser muy claro en su objetivo y detallado en su cálculo, así como contener validadores de resultados para la toma de decisiones de inversión.
La implementación de los SAE es crucial para facilitar la transición energética, atraer inversiones y lograr los objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.
En esta transición, las herramientas de análisis y algoritmos de software, listos para implementar, permiten realizar una valorización muy acertada de los SAE.
La volatilidad de los precios de la energía y la complejidad para modelar el sistema eléctrico mexicano hacen que estas herramientas hoy sean más cruciales que nunca para aumentar la competitividad de los participantes del mercado eléctrico.