Un BESS (o Battery Energy Storage System, en inglés) es un tipo de sistema de almacenamiento de energía que captura la energía de varias fuentes y la almacena en baterías recargables para su uso futuro. Según su capacidad, medida en Kilovatios-hora (kWh), y su potencia, medida en Kilovatios (kW) puede usarse para abastecer un gran número de aplicaciones, suministrando energía a hogares, vehículos, instalaciones industriales y comercios. Aunque en algunos casos pueden operar de forma aislada, suelen estar conectados a la red de distribución.
¿Qué diferencia hay entre BESS y ESS?
Tanto BESS como ESS son acrónimos procedentes del inglés que significan respectivamente Battery Energy Storage System (BESS) o Energy Storage System (ESS). Siendo su principal diferencia que los sistemas BESS usan baterías electroquímicas como medio de almacenamiento, mientras que ESS es un término más genérico, el cual no distingue el medio usado para almacenar energía, ya sea química, térmica, cinética o gravitacional.
¿Para qué sirve un BESS?
Su función principal es la de almacenar energía eléctrica para su uso posterior en otro momento de mayor necesidad. Esto se traduce en un aporte de flexibilidad a la instalación que lo integra, ya sea local o sistema eléctrico al que está conectada, ya que permite balancear generación y demanda de forma eficiente.
¿Que beneficios ofrece el uso de BESS?
El uso de BESS ofrece múltiples beneficios:
- Beneficio económico, por ejemplo, dotar de almacenamiento a una instalación fotovoltaica de autoconsumo, permitiría almacenar la energía excedente para su uso posterior al momento de producción, donde la producción sea baja o nula. Esto permite un ahorro al reducir o evitar la compra de energía en periodos de alta demanda y mayor precio. O también generando ingresos desplazando la venta de excedentes al momento cuando el precio de compra es mayor.
- Beneficio técnico, por ejemplo, utilizar almacenamiento para incrementar la potencia disponible en un punto de acceso con congestiones de red o cuando el incremento de potencia contratada requiere una costosa ampliación de la infraestructura de red de distribución. Esto puede ocurrir en gasolineras/electrolineras, que al querer incorporar cargadores de vehículo eléctrico ven que no disponen de suficiente potencia para realizar cargas rápidas, lo que repercute en el tiempo de carga de sus clientes.
- Beneficios medioambientales, al permitir un mayor aprovechamiento de la generación renovable, lo cual reduce la dependencia en combustibles fósiles. A nivel técnico, son un substituto viable a las turbinas de ciclo combinado, que actualmente se utilizan para apoyar a la red cuando hay picos de demanda, pero que son emisores de gases de efecto invernadero. Además, comparado con otros métodos de almacenamiento tradicional, como bombeo hidráulico, los BESS tienen un menor impacto medioambiental al requerir menor uso de espacio, menor consumo de agua, menor impacto paisajístico y menor impacto en la flora y fauna colindante.
¿Cómo se clasifican los sistemas almacenamiento BESS?
Según su potencia los sistemas de almacenamiento BESS pueden separarse por sectores:
- Red, con potencias desde los 5MW hasta los cientos de MW. Proporcionan flexibilidad a la red de transporte balanceado la generación y la demanda.
- Comercial e Industrial, desde los 30kW hasta los 5MW. En instalaciones tipo hospitales, universidades, sector público o grandes centros comerciales, entre otros.
- Residencial, para aplicaciones domésticas con potencias entre los 3 y 15kW. También pueden darse potencias mayores en autoconsumos compartidos o pequeñas empresas.
Vector Energy ya ofrece una solución de Almacenamiento Residencial con su gama de Inversores SUNVEC Híbridos. Con Inversores monofásicos de 3, 5 y 7 .5kW e Inversores trifásicos de 5, 10 y 15kW. Ambas versiones son compatibles con dos modelos de batería; las SUNBAT-30 de 3kWh, para configuraciones de hasta 12kWh. Las SUNBAT-58 de 5,8kWh, para configuraciones de hasta 23,2kWh.
La aplicación óptima de un BESS dependerá de su escala y esto va ligado a su punto de conexión respecto a la red de distribución pública:
- Delante del contador: (In-Front-of-the-Meter) Para aplicaciones de gran escala donde el almacenamiento participa en los mercados mayoristas o proporciona servicios de soporte (o servicios auxiliares).
- Detrás del contador: (o Behind-the-Meter) Para aplicaciones residenciales, comerciales o industriales, donde el almacenamiento se encuentra dentro de una red privada, tras el contador de la compañía Distribuidora.
¿Porque instalar un BESS en instalaciones industriales?
El precio de la energía es un factor determinante, especialmente para grandes consumidores industriales con procesos productivos.
Un coste energético elevado o poco predecible afecta a la competitividad de la planta productiva, por lo que cada vez más empresas implementan medidas de eficiencia energética. En muchos casos se ha instalado generación renovable, como cubiertas fotovoltaicas, para poder reducir costes energéticos. El siguiente paso es incorporar un almacenamiento a dichas instalaciones, para obtener los siguientes beneficios:
- Mayor flexibilidad operativa (usar la energía cuando se requiere)
- Mayor aprovechamiento de excedentes (reducción de exportación)
- Menores pérdidas de transmisión
- Mejor calidad de red
- Mayor seguridad de suministro.
- Menor huella de carbono
¿Cuáles son las baterías más comunes en los nuevos BESS?
Los Sistemas de Almacenamiento de Energía (o SAE, por sus siglas en español) más comunes son los que utilizan baterías electroquímicas, particularmente con celdas basadas en iones de litio debido a su densidad energética y eficiencia. Las configuraciones usadas en la actualidad:
- NMC (litio-oxido de níquel-cobalto-aluminio o LiNiMnCoO2)
- NCA (litio-óxido de níquel-cobalto-aluminio o LiNiCoAlO2)
- LTO (titanato de litio o Li4Ti5O12)
- LFP (litio-hierro fosfato o LiFePO4)
Esta última, a pesar de no ser la mejor en cuanto a prestaciones técnicas, tiene un rendimiento satisfactorio en aplicaciones estacionarias y son de las más seguras a nivel térmico, al no sobrecalentarse tanto y no liberar oxígeno durante su combustión. Por lo que ha favorecido su adopción para aplicaciones tanto estacionarias como de electromovilidad.
¿Que cambios se esperan para los BESS en 2024?
Durante los próximos 12 meses se esperan cambios en el mercado eléctrico español, como un nuevo Mercado de Capacidad y también se están estudiando nuevas subastas de almacenamiento, tanto para instalaciones nuevas como existentes. Esto ofrecerá nuevas vías de amortización, más estables y predecibles, lo cual estimulará la inversión y rentabilidad de estas tecnologías.
Eduard Sanz,
Product Manager VECTOR Energy.
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