Existe la idea errónea de que las fuentes renovables son caras, mientras que la generación de combustibles fósiles es barata. Sin embargo, eso solo era cierto hace una década, y ahora hay proyectos de energía solar y eólica que pueden superar el costo de la electricidad del carbón. A pesar de eso, las fuentes renovables todavía tienen un desafío clave que superar: su dependencia de insumos energéticos variables.
La comparación de costos entre las fuentes renovables y los combustibles fósiles es a menudo injusta, ya que la producción de nuevos proyectos renovables se compara con la de la generación de carbón o gas existente. Tenga en cuenta que los nuevos proyectos tienen financiamiento que cubrir, mientras que las plantas de energía más antiguas solo tienen la carga de operación y mantenimiento. Cuando se comparan las fuentes renovables y los combustibles fósiles para un proyecto de nueva generación, las energías renovables a menudo surgen como la opción más asequible.
Reduzca las facturas de energía y las emisiones de los edificios con energía renovable.
La vida útil restante de la generación de combustibles fósiles existente
Como se mencionó anteriormente, los nuevos proyectos de energía renovable a menudo compiten con los sistemas de generación de combustibles fósiles que ya tienen décadas de antigüedad. Como resultado, la financiación del proyecto ya se ha pagado y los inversores ya han obtenido la mayor parte de sus beneficios esperados. Estas plantas de energía pueden continuar entregando electricidad barata durante el resto de su vida útil, pero eventualmente serán desmanteladas.
Muchas centrales eléctricas de carbón llegarán al final de su vida útil en las próximas décadas, y es poco probable que la construcción de otras nuevas sea una inversión atractiva. La nueva generación de combustibles fósiles no solo debe competir con la energía renovable barata; También puede haber una reacción del público debido al impacto ambiental.
Los combustibles fósiles todavía tienen una ventaja sobre la energía solar y eólica: una producción de electricidad confiable que no está ligada a la variabilidad de la luz solar y el viento. Sin embargo, la producción variable se puede compensar con la respuesta a la demanda y los sistemas de almacenamiento de energía.
Ventajas de dar forma a la demanda de electricidad
La operación tradicional de las compañías eléctricas ha estado ajustando la producción de acuerdo con la demanda, lo que deja inactiva mucha capacidad de generación y transmisión durante los períodos de baja demanda. Sin embargo, la capacidad no utilizada todavía tiene costos de propiedad, que se reflejan en las facturas de energía. En otras palabras, la capacidad inactiva tiene un efecto negativo tanto en las empresas de servicios públicos como en los consumidores.
Dado que los picos en la demanda de electricidad son costosos y técnicamente desafiantes, las compañías eléctricas siguen dos estrategias principales: aumentar los precios de kWh cuando la demanda general es alta y aplicar cargos por capacidad a los picos de demanda individuales de los grandes consumidores.
- Este sistema está diseñado para penalizar a los consumidores que no controlan sus picos de demanda, pero también representa una oportunidad de ahorro para quienes gestionan su consumo.
- Si se evitan las tarifas pico de kWh y se minimizan los picos de demanda individual, los consumidores pueden reducir sus facturas de energía, incluso si el consumo total de energía sigue siendo el mismo.
La automatización puede resultar muy útil para dar forma a la demanda de electricidad. Por ejemplo, los termostatos inteligentes se pueden programar para minimizar el tiempo de funcionamiento del compresor cuando la compañía eléctrica local está aplicando las tasas de kWh más altas. Si el concepto se implementa en muchos edificios, su efecto acumulativo puede reducir drásticamente la carga de la red. Dado que las pérdidas de transmisión y distribución tienen una relación cuadrática con la corriente, la respuesta de la demanda también puede hacer que la red eléctrica sea más eficiente.
Los sistemas de respuesta a la demanda pueden lograr una sinergia con la generación renovable, siguiendo el enfoque opuesto. Cuando hay una gran cantidad de generación de bajo costo a partir de paneles solares y turbinas eólicas, dos enfoques pueden maximizar el valor de esa energía:
- Programar actividades que no sean sensibles al tiempo en horas en las que abunda la electricidad barata de fuentes renovables variables.
- Los propietarios de edificios con sistemas de almacenamiento de energía pueden llenar su capacidad con electricidad de bajo costo y libre de emisiones.
Almacenamiento de energía y generación renovable variable
El almacenamiento de energía ha sido noticia gracias a sus aplicaciones prometedoras, incluso cuando los altos costos aún limitan sus oportunidades. El concepto de almacenamiento de energía se asocia comúnmente con las baterías, pero es importante señalar que existen otras formas de almacenamiento. En realidad, la mayor parte de la capacidad de almacenamiento de energía en el mundo se encuentra en forma de instalaciones hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo (PSH), en lugar de conjuntos de baterías.
El almacenamiento de calor y el almacenamiento de hielo también son viables en algunas aplicaciones. Por ejemplo, almacenar electricidad en conjuntos de baterías para impulsar una planta de enfriadoras tiene un costo prohibitivo, pero considere que el requisito es proporcionar refrigeración. Un enfoque más inteligente es agregar tanques de almacenamiento de hielo a la planta de enfriamiento, donde el hielo se puede derretir para proporcionar enfriamiento sin aumentar la demanda de energía.
El almacenamiento de agua caliente también es viable para uso directo o para calefacción de espacios con fan coils. En aplicaciones que requieren una producción de calor superior a la que puede proporcionar el agua caliente, la sal fundida se puede almacenar en tanques refractarios.
Independientemente del método de almacenamiento de energía elegido, existe una sinergia potencial con fuentes renovables variables. Tradicionalmente, la generación y el consumo se han producido simultáneamente, pero la respuesta a la demanda y el almacenamiento de energía pueden eliminar esta limitación.