Almacenamiento de energía industrial y comercial

Un sistema de almacenamiento de energía comercial e industrial (C&I) funciona almacenando electricidad cuando es abundante o económica y luego liberándola cuando la demanda es alta o los precios de la electricidad son elevados. Así es como funciona en general:

1. Almacenamiento de energía:El sistema suele utilizar tecnologías de baterías avanzadas (como baterías de iones de litio) para almacenar energía eléctrica. Esta energía puede provenir de fuentes renovables, como la energía solar o eólica, o de la red eléctrica durante las horas de menor demanda, cuando los precios de la electricidad son más bajos.

2. Carga y descarga:Durante los períodos de baja demanda o cuando los precios de la electricidad son bajos, el sistema de almacenamiento de energía carga las baterías. Esto puede ocurrir a partir de fuentes renovables que generan energía excedente o de la red eléctrica.

3. Gestión de la demanda:Cuando la demanda de electricidad aumenta o durante los períodos de precios pico, el sistema de almacenamiento de energía descarga la energía almacenada en la red o en las instalaciones. Esto ayuda a reducir la demanda de la red en los momentos en que la electricidad es más cara, lo que reduce los costos de electricidad para las instalaciones.

4. Energía de respaldo:Los sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial también brindan energía de respaldo durante cortes de energía o emergencias. Pueden cambiar automáticamente a energía de batería para mantener operativos los sistemas críticos, lo que garantiza la continuidad de las operaciones de las empresas.

5. Integración con energías renovables:Muchos sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial están integrados con fuentes de energía renovables, como paneles solares. Almacenan el exceso de energía generada durante períodos soleados o ventosos para su uso posterior, lo que promueve la sostenibilidad y reduce la dependencia de combustibles fósiles.

6. Servicios de red:Algunos sistemas avanzados de almacenamiento de energía comercial e industrial también pueden proporcionar servicios de red, como regulación de frecuencia, soporte de voltaje y estabilización de la red. Esto ayuda a mejorar la confiabilidad y la eficiencia generales de la red.

Existen varios beneficios asociados con los sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial (C&I):

1. Ahorro de costes:Los sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial ayudan a reducir los costos de electricidad al almacenar energía durante las horas de menor demanda, cuando las tarifas eléctricas son más bajas, y descargarla durante los períodos de mayor demanda, cuando las tarifas son más altas. Esta práctica, conocida como “ahorro de consumo”, minimiza los cargos por demanda y reduce las facturas generales de electricidad.

2. Gestión de la energía:Estos sistemas brindan a las empresas un mayor control sobre su consumo de energía. Pueden optimizar los patrones de consumo de energía, administrar los perfiles de carga de manera más eficiente e implementar estrategias de respuesta a la demanda para alinear el uso de energía con prácticas rentables y sostenibles.

3. Energía de respaldo y confiabilidad:Los sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial ofrecen energía de respaldo confiable durante cortes de energía o emergencias en la red. Esto garantiza operaciones ininterrumpidas para equipos y procesos críticos, lo que evita tiempos de inactividad costosos y mantiene la productividad.

4. Integración con energías renovables:Muchos sistemas de almacenamiento de energía comercial e industrial se combinan con fuentes de energía renovable, como paneles solares. Almacenan el excedente de energía renovable generado durante períodos de alta producción para su uso posterior, lo que promueve la sostenibilidad y reduce la dependencia de los combustibles fósiles.

5. Soporte y servicios de red:Los sistemas avanzados de almacenamiento de energía comercial e industrial pueden brindar servicios auxiliares a la red, como regulación de frecuencia, soporte de voltaje y estabilización de la red. Al contribuir a la estabilidad y confiabilidad de la red, estos sistemas ayudan a mejorar la eficiencia y la resiliencia generales de la red.

6. Beneficios ambientalesAl optimizar el uso de la energía e integrar fuentes de energía renovables, los sistemas de almacenamiento de energía C&I contribuyen a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y el impacto ambiental en comparación con la generación de electricidad tradicional basada en combustibles fósiles.

7. Escalabilidad y flexibilidad:Estos sistemas suelen ser modulares y escalables, lo que permite a las empresas ampliar su capacidad de almacenamiento según sea necesario. Ofrecen opciones de implementación flexibles y se pueden personalizar para cumplir con los requisitos operativos específicos y las limitaciones de espacio de diferentes instalaciones comerciales e industriales.

8. Programas de regulación y de incentivos:Muchas regiones ofrecen incentivos, descuentos o beneficios regulatorios para implementar sistemas de almacenamiento de energía, en particular aquellos integrados con energía renovable. Estos programas pueden mejorar aún más la viabilidad financiera y el retorno de la inversión para las empresas que invierten en almacenamiento de energía comercial e industrial.

Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS): Los sistemas de almacenamiento de energía en baterías se utilizan ampliamente en aplicaciones comerciales e industriales por su confiabilidad, eficiencia y escalabilidad. Por lo general, emplean:

1. Baterías de iones de litio:Conocido por su alta densidad de energía y su largo ciclo de vida, adecuado para tiempos de respuesta rápidos y ciclos frecuentes.

• Baterías de flujo:Utilice soluciones electrolíticas almacenadas en tanques, lo que ofrece escalabilidad y una vida útil más prolongada en comparación con las baterías tradicionales.
• Baterías de plomo-ácido:Aunque son menos comunes para uso comercial e industrial a gran escala, todavía se emplean en aplicaciones específicas debido a su rentabilidad.

2. Almacenamiento de energía térmica (TES): Los sistemas TES almacenan y liberan energía térmica para gestionar las demandas de refrigeración o calefacción:

• Almacenamiento de agua helada:Almacena el exceso de capacidad de enfriamiento durante las horas de menor demanda y lo utiliza más tarde para reducir la demanda máxima de electricidad para el aire acondicionado.
• Almacenamiento de hielo:Congela el agua durante los períodos de menor demanda, proporcionando refrigeración cuando la demanda y los precios de la electricidad son más altos.

3. Almacenamiento de energía mecánica: Los sistemas mecánicos almacenan y liberan energía a través de medios mecánicos:

• Sistemas de volante de inercia:Almacena energía cinética en un rotor giratorio, lo que ofrece tiempos de respuesta rápidos para necesidades de energía de corta duración y estabilización de la red.
• Almacenamiento de energía mediante aire comprimido (CAES):Comprime y almacena el aire durante los períodos de baja demanda y luego lo expande para generar electricidad durante la demanda máxima.

4. Almacenamiento de energía de hidrógeno: Utiliza hidrógeno como medio para almacenar y liberar energía:

• Sistemas de electrólisis:Convertir el excedente de electricidad en gas hidrógeno, que puede almacenarse y utilizarse posteriormente en pilas de combustible para generar electricidad, ofreciendo capacidades de almacenamiento de larga duración.

5. Sistemas Integrados: Los sistemas integrados o híbridos combinan múltiples tecnologías de almacenamiento para lograr una mayor eficiencia y confiabilidad:

• Sistemas híbridos:Combine baterías con fuentes de energía renovables como la solar o la eólica para optimizar la gestión energética, reducir costes y mejorar la estabilidad de la red.

El costo de un sistema de almacenamiento de energía comercial e industrial (C&I) puede variar ampliamente dependiendo de varios factores, entre ellos, la capacidad del sistema, el tipo de tecnología, los requisitos de instalación y las circunstancias específicas del proyecto. A continuación, se presentan algunas consideraciones generales:

1. Capacidad del sistema:El tamaño del sistema de almacenamiento de energía (medido en kilovatios-hora, kWh, o megavatios-hora, MWh) afecta significativamente el costo. Los sistemas más grandes capaces de almacenar más energía generalmente implican costos iniciales más altos.

2. Tipo de tecnología:Las distintas tecnologías de almacenamiento tienen distintos costos. Por ejemplo, las baterías de iones de litio, que se utilizan habitualmente por su alta eficiencia y fiabilidad, suelen ser más caras de entrada que las baterías de plomo-ácido o los sistemas de almacenamiento térmico.

3. Instalación e Integración:Los costos asociados con la instalación, la preparación del sitio, la integración con la infraestructura existente (como sistemas eléctricos y fuentes de energía renovables) y cualquier modificación necesaria también pueden influir en los gastos totales del proyecto.

4. Requisitos operativos:Los costos adicionales pueden incluir mantenimiento, sistemas de monitoreo y cualquier permiso necesario o medidas de cumplimiento normativo.

5. Economía de escala:Las instalaciones de mayor tamaño pueden beneficiarse de economías de escala, reduciendo potencialmente los costos por unidad de capacidad de almacenamiento.