Llegó la hora de dejar de ser consumidor de energía para convertirse en prosumidor de energía

Ciertamente, la mayoría de instalaciones de gran tamaño cuentan con generación de energía de algún tipo, pero esta se emplea para mantener la disponibilidad durante una interrupción del suministro eléctrico de la red y no como fuente de energía principal.

Sin embargo, hay indicadores de que esta relación está comenzando a cambiar. Ya ha habido esfuerzos dirigidos a fomentar que las instalaciones más críticas utilicen baterías o generadores que formen parte de la denominada demanda/respuesta con la red, reduciendo el uso de energía de la misma o aportando energía a esta, si bien es verdad que la adopción de esta propuesta ha sido relativamente modesta hasta la fecha.

Pero la aparición de nuevas tecnologías que respaldan los denominados servicios de Energía Crítica (EC) y un panorama energético en continuo cambio podrían desembocar en una mayor participación en estos tipos de esquemas en el futuro. Esto podría llevar a la aparición de más de los llamados “prosumidores de energía”, que gestionan de forma activa una relación de interacción y de transacción con la red energética.

Panorama de la Energía Crítica

A grandes rasgos, los servicios de Energía Crítica se pueden desglosar en dos áreas principales:

• Servicios Front of the meter (FTM) o servicios de delante del contador: implicarían, por ejemplo, la implementación de almacenamiento de energía en baterías centralizadas a nivel de suminsitro principal de red para ayudar a gestionar el impacto del carácter intermitente de las renovables.
• Servicios Behind the meter (BTM) o servicios de detrás del contador: implican el uso de generadores diésel, baterías del SAI u otra tecnología de generación local para proporcionar a los operadores de infraestructuras críticas autonomía o para aportar energía a la red.

Como estas áreas constituyen mercados bastante dispares con distintas partes interesadas, vamos a centrarnos en el escenario BTM.

De acuerdo con un sondeo online realizado en nuestro reciente webcast sobre el tema, aproximadamente el 68 por ciento de los participantes consideraban que el mayor crecimiento en las aplicaciones de sistemas de almacenamiento de energía en 2019 se daría en los servicios BTM.

Entre las principales actividades en los servicios BTM se incluyen:

• Servicios de demanda/respuesta
• Optimización de los costes energéticos
• Integración de microrredes

Hay organizaciones específicas que podrían beneficiarse de la contratación de servicios BTM; entre ellas se incluyen centros de datos y otros operadores de infraestructuras críticas de gran tamaño capaces de participar en el mercado energético.

De acuerdo con estudios realizados por la empresa de asesoría en investigación energética Navigant Research, los mercados de EE.UU., Alemania, Japón, Australia y Corea del Sur se erigirán como líderes en la adopción de servicios BTM. Sin embargo, Reino Unido también está emergiendo como un mercado sólido a corto plazo en lo relativo al almacenamiento de energía distribuida.

Es importante destacar, no obstante, que el acceso a mercados energéticos no suele ser tan directo y por lo general requiere abrirse paso entre complejas normativas y negociaciones contractuales. Los procesos de regulación y adopción también difieren de una región a otra.

BTM: Organizaciones agregadoras frente a autogestionadas

Si nos adentramos más en el concepto de servicios BTM, nos encontramos con que las organizaciones pueden optar a estos servicios desempeñando dos funciones principales:

• Agregadoras. Se trata de empresas que permiten la participación de pequeñas unidades de almacenamiento de energía en el mercado de la electricidad. El acceso a este mercado no es precisamente fácil, en especial para empresas de menor tamaño. Las agregadoras aúnan varias fuentes de almacenamiento de energía más pequeñas para que puedan proporcionar respaldo a la escala que necesitan las empresas de suminstro de energía. La agregadora puede controlar el estado de los equipos que utilizan baterías, como los sistemas de alimentación ininterrumpida.
• Autogestionadas. En este caso, el cliente trata directamente con un operador de red. En el ámbito técnico implica mayores retos, pero el cliente conserva todos los beneficios asociados. Sin embargo, es probable que se siga necesitando ayuda exterior de asesorías, diseñadores de sistemas, etc. La otra complicación es que el cliente debe gestionar contratos y proveedores directamente, y que será necesario renegociar con algunos de ellos cada seis meses o con más frecuencia, puede que incluso a diario.

Soluciones de infraestructura crítica para “prosumidores”: SAI de próxima generación

¿Cuáles serán entonces las tecnologías reales que permitirán a los operadores participar en los servicios de Energía Crítica? Un buen ejemplo serían los denominados SAI de próxima generación. La misión principal de cualquier sistema de alimentación ininterrumpida es proteger la carga y proporcionar una calidad de energía óptima. Pero, dados los retos y las oportunidades que rodean a las redes energéticas de próxima generación, consideramos que existe una oportunidad de desarrollar servicios de SAI de próxima generación. Estos sistemas seguirán proporcionando alimentación de respaldo de calidad, pero también son capaces de brindar:

• Gestión de la demanda
• Arbitraje energético
• Servicios de red eléctrica

Cuando una organización como Vertiv se dirige a nuestros clientes para sugerir la adopción de SAI con capacidad de proporcionar respaldo a la red, debemos centrarnos obviamente en la capacidad del banco de baterías en términos de kWh. Nuestros clientes nos llevan pidiendo que reduzcamos los kWh almacenados en la batería; algunos de ellos nos piden hasta cinco minutos o menos de tiempo de almacenamiento de batería. Pero, para aprovechar estos nuevos servicios de energía crítica, con frecuencia los clientes tendrán que realizar una inversión en baterías más estratégica y a más largo plazo. La ventaja, sin embargo, es que se trata de una inversión incremental. Podemos hablar a nuestros clientes sobre el desarrollo de un caso empresarial con costes incrementales frente a ingresos incrementales.

Un sistema de alimentación ininterrumpida con capacidad de respaldo a la red es capaz de realizar algunas interesantes funciones. Por ejemplo, la técnica del “peak shaving” o la de desplazamiento de tiempo de la energía. Las baterías se cargan durante las primeras horas del día, cuando la demanda es baja, pero durante los picos de demanda las baterías se pueden descargar para reducir la carga global sobre la red.

Esta propuesta trae consigo ventajas tanto para el cliente como para el operador de la red. En caso de que el cliente esté pagando más por la energía durante el día, en especial durante los picos de actividad, debería poder apreciarse una reducción en la factura global. La ventaja para la red es el suavizado del perfil de carga durante el día.

Sistemas de alimentación ininterrumpida de próxima generación: riesgos frente a recompensas

También resulta importante señalar que toda esta actividad no repercute en la misión principal del sistema de alimentación ininterrumpida, que es proteger la carga, ni la amenaza en modo alguno. La capacidad que se emplea para los servicios de red eléctrica se añade a la redundancia energética básica necesaria para proteger la carga. Conviene asegurarse de contar siempre con suficientes kWh de capacidad de batería del SAI para respaldar la carga en caso de cualquier interrupción en el suministro de la red. Esto puede hacerse mediante cableado físico dentro del control del SAI o mediante la controladora del centro externo.

De modo que, si pueden mitigarse los riesgos para la carga, ¿qué recompensas reales trae consigo invertir en servicios de respaldo a la red? En la siguiente tabla encontrará datos como ejemplo de la vida real tomados de unas instalaciones en Irlanda.

Se trata de un mercado en evolución, por lo que es probable que los ingresos cambien con el paso del tiempo. Pero, incluso para unas instalaciones de gran tamaño, hablamos de cifras que comienzan a ser interesantes.

Por ejemplo, en el caso de operadores de centros de datos de colocation que tengan un modelo de negocio en el que la competitividad en términos de precio por metro cuadrado resulte clave, este tipo de ingresos adicionales podría ser bastante atractivo. Siempre y cuando, por supuesto, siga cumpliéndose la misión principal de protección de la carga. Para garantizar que este sea el caso, Vertiv busca respaldar los acuerdos de nivel de servicio (SLA) que los operadores de centros de datos comerciales tengan con sus clientes si estos eligen contratar estos tipos de servicios de energía de red eléctrica.

Baterías de ion-litio

Las baterías de ion-litio resultan cada vez más interesantes para aplicaciones como el almacenamiento de energía distribuida o incluso el almacenamiento a escala de red de suministro. Son varios los motivos para esto:

• Largos niveles de ciclos
• Alto rendimiento
• Alta densidad de potencia
• Capacidad de descargar sin afectar a la autonomía de la batería
• Rápida carga y descarga
• Menor precio en comparación con el pasado

Si se utilizan las técnicas de “peak shaving” o de desplazamiento de tiempo, la capacidad de descargar y cargar durante un periodo fijo resulta crucial. El precio por kWh ha caído en los últimos años y se espera que los precios sigan bajando.

Conclusión

Están surgiendo nuevas formas de monetizar los activos existentes, como SAI y generadores, que prometen también mantener la misión principal de todo equipamiento de este tipo: la de protección de la carga. Estos tipos de servicios se están convirtiendo en clave a medida que más renovables intermitentes continúan retando a la generación de energía convencional. Nivelar estas fuentes de energía renovables requerirá nuevos servicios de almacenamiento de energía tanto delante como detrás del contador. Los operadores de centros de datos y otros tipos de infraestructura crítica desempeñarán una función vital en este cambiante panorama energético, que presentará nuevas formas de generar ingresos y menores costos.

Le invitamos a ver el webcast “How to Earn Revenue from Stored Power in UPS Systems and Generators for Grid Services?” (Cómo obtener beneficios de la energía almacenada en sistemas SAI y generadores para servicios de red eléctrica) – Junio de 2018: https://www.vertivco.com/en-emea/about/news-and-insights/events/webcast-how-to-earn-revenue-from-stored-power-in--ups-systems-and-generators-for-grid-services/