Tecnologías de almacenamiento de la energía eólica

La rápida expansión de la energía eólica en electricidad está generando preguntas sobre cómo la variabilidad del recurso eólico puede afectar al valor de la capacidad del parque eólico. El almacenamiento de energía, con la capacidad para cambiar la energía eólica en periodos de baja demanda y así absorber los picos.

Actualmente, las distribuidoras están experimentando determinar el valor de capacidad de los parques eólicos que pueden construirse hoy en día. Las tecnologías de almacenamiento proporcionan sinergias con la energía eólica cambiando la electricidad de periodos de baja demanda para ser usada en periodos de alta demanda.

En este artículo resumimos los resultados obtenidos en National Renewable Energy Laboratory en un estudio destinado a cuantificar el almacenamiento de energía que puede obtenerse a partir del viento.

Las tres tecnologías evaluadas fueron almacenamiento con bombeo hidroeléctrico (PHD), almacenamiento con aire comprimido (CAES) y baterías.

CAES:

No se trata en sí de una tecnología de almacenaje, sino que la electricidad barata se usa para cargar el depósito. En la descarga, sin embargo, el aire comprimido se mezcla con gas natural que entra en combustión antes de expandirlo en una turbina para generar energía. CAES es una tecnología híbrida que usa el almacenamiento eléctrico-a-físico para permitir una turbina de combustión altamente eficiente.

El coste de capital de esta tecnología es en 2010 de 840$/MW, los costes de O&M fijos son anualmente 10.310 $/MW-año y los costes de O&M variables son de 3,1 $/MWh. La eficiencia total (round trip efficiency) es 1,38.

PHP

El coste de capital de esta tecnología es en 2010 de 1500$/MW, los costes de O&M fijos son anualmente 12.720 $/MW-año y los costes de O&M variables son de 5 $/MWh. La eficiencia total (round trip efficiency) es 0,80.

Battery

El coste de capital de esta tecnología es en 2010 de 1964$/MW, los costes de O&M fijos son anualmente 51.000 $/MW-año y los costes de O&M variables son de 5 $/MWh. La eficiencia total (round trip efficiency) es 0,77.

En Estados Unidos hay actualmente 21 GW que utilizan almacenaje de energía, y la gran mayoría utilizan la tecnología PHP. Una planta CAES de 110 MW opera en McIntosh, Alabama Bibliografía: Modeling the benefits of storage technologies to wind power. National Renewable Energy Laboratory.

Palabras clave: Pumped-hydroelectric storage (PHS), compressed-air energy storage (CAES)