Fuente: www.hydropower.org
La energía hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo es una forma de almacenamiento de energía limpia ideal para las redes eléctricas que dependen de la energía solar y eólica.
La tecnología absorbe el excedente de energía en momentos de baja demanda y lo libera cuando la demanda es alta, se la conoce como baterías de agua para energías renovables.
Cómo funciona
El almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo utiliza la fuerza de la gravedad para generar electricidad utilizando agua que se ha bombeado previamente desde una fuente inferior a un depósito superior. El agua se bombea al embalse superior en momentos de baja demanda y bajos precios de la electricidad. En momentos de alta demanda, y precios más altos, el agua se libera para impulsar una turbina en una central eléctrica y suministrar electricidad a la red.
La capacidad de almacenamiento de energía de una instalación hidroeléctrica por bombeo depende del tamaño de sus dos embalses, mientras que la cantidad de energía generada está vinculada al tamaño de la turbina. Una instalación con dos embalses del tamaño aproximado de dos piscinas olímpicas, y una diferencia de altura de 500 m entre ellos, podría proporcionar una capacidad de 3 MW y almacenar hasta 3,5 MWh.
Hay dos tipos principales de hidroeléctrica de bombeo:
- Circuito abierto: con un depósito superior o inferior que está continuamente conectado a una fuente de agua que fluye naturalmente, como un río.
- Circuito cerrado: un sitio ‘fuera del río’ que produce energía a partir del agua bombeada a un depósito superior sin una entrada natural significativa.
La batería más grande del mundo
La energía hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo es la tecnología de batería más grande del mundo y representa más del 94 % de la capacidad de almacenamiento de energía global instalada, muy por delante de las baterías de iones de litio y otros tipos.
La Asociación Internacional de Energía Hidroeléctrica (IHA) estima que los proyectos hidroeléctricos por bombeo en todo el mundo almacenan hasta 9.000 GWh de electricidad; estudios recientes sugieren que existe un potencial significativo para ampliar la capacidad hidroeléctrica por bombeo global, incluso desde más de 600,000 sitios identificados fuera del río.
Almacenamiento por gravedad, a escala de red
El rápido crecimiento de las fuentes de energía renovable variable (VRE), como la solar y la eólica, está aumentando la necesidad de soluciones de almacenamiento estables y confiables que puedan operar a escala de servicios públicos.
La flexibilidad que proporciona la energía hidroeléctrica por bombeo a través de su almacenamiento y servicios de red auxiliares se considera cada vez más importante para garantizar un suministro de energía estable.
El bombeo hidroeléctrico ofrece servicios como inercia del sistema, control de frecuencia, regulación de voltaje, almacenamiento y energía de reserva con cambios rápidos de modo y capacidad de arranque. Todos estos son vitales para respaldar la proporción cada vez mayor de energías renovables variables.
La energía hidroeléctrica por bombeo se destaca por su capacidad de almacenar energía y su rápida respuesta para evitar cortes, reducir la congestión de la transmisión y reducir los costos generales y las emisiones en el sector eléctrico. Además, la energía hidroeléctrica por bombeo disfruta de varias ventajas distintas sobre otras formas de almacenamiento de energía debido a su larga vida útil, bajo costo de vida útil e independencia de las materias primas.
Futuro del recurso
Según el Informe sobre el estado de la energía hidroeléctrica de IHA, la capacidad total instalada de almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo se estimó en 158 GW en 2019. Múltiples estudios han identificado un gran potencial para los sitios de almacenamiento por bombeo en todo el mundo y hay una creciente investigación sobre las posibilidades de modernización de minas en desuso, cavernas subterráneas, instalaciones sin energía. represas y centrales hidroeléctricas convencionales.
Como resultado del resurgimiento del interés en la tecnología, con más de 100 proyectos en trámite, IHA estima que que la capacidad de almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo aumente en casi un 50 % y alcance los 240 GW para 2030.
Los obstáculos para este tipo de la energía hidroeléctrica incluyen las regulaciones de mercado existentes y los marcos de políticas que no logran incentivar nuevos desarrollos. La flexibilidad y los servicios de almacenamiento proporcionados por la energía hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo aún no se valoran adecuadamente en muchos países del mundo, lo que reduce la inversión del sector privado y frena nuevos potenciales. proyectos
La herramienta de seguimiento de almacenamiento por bombeo IHA mapea las ubicaciones y las estadísticas vitales de los proyectos de almacenamiento por bombeo existentes y planificados; es el recurso en línea más completo sobre las ‘baterías de agua’ del mundo. La herramienta muestra el estado de un proyecto de almacenamiento por bombeo, su capacidad instalada de generación y bombeo, y su fecha real o planificada de puesta en marcha.
Recomendaciones
A menos que el mundo aumente la inversión en energía hidroeléctrica por bombeo para apoyar a la energía solar y eólica, es posible que los formuladores de políticas deban acostumbrarse a los apagones o se vuelva a utilizar combustibles fósiles; esta fue la conclusión del Foro Internacional sobre Energía Hidroeléctrica de Almacenamiento por Bombeo, una coalición de 13 gobiernos liderada por el Departamento de Energía de EUA. institutos, ONG y empresas públicas y privadas junto con el ex primer ministro australiano Malcolm Turnbull, la Asociación Internacional de Energía Hidroeléctrica (IHA) y con la participación de más de 70 bancos multilaterales, institutos de investigación, ONG y empresas públicas y privadas.
El foro se formó en noviembre de 2020 para investigar recomendaciones prácticas para gobiernos y mercados con el objetivo de abordar la necesidad urgente de almacenamiento de energía verde y de larga duración en la transición de energía limpia. Sus recomendaciones se lanzaron en septiembre de 2021 durante el Congreso Mundial de Energía Hidroeléctrica.
Más información
Lea el documento de IHA, The World’s Water Battery: Pumped Hydropower Storage and the Clean Energy Transition. Allí se muestra que la energía hidroeléctrica de bombeo necesita asegurar nuevas fuentes de ingresos confiables y de largo plazo para atraer inversiones, particularmente en los mercados de energía liberalizados.
Artículo original (en ingles): https://www.hydropower.org/factsheets/pumped-storage