Los vehículos eléctricos están creando un carril rápido para los sistemas de almacenamiento de energía de batería

La red eléctrica de cero emisiones del futuro requerirá mucha más producción de energía renovable. Y una vez que se produce esa energía, tendrá que ir a alguna parte o se desperdiciará.

Ahí es donde entran las baterías.

En California, la vanguardia de la adopción de energía renovable, la energía de la batería ahora representa el 6 % de la capacidad máxima de electricidad en horas pico del estado, según informe de Bloomberg. Si bien esa cifra puede parecer pequeña, es 60 veces mayor que hace solo cinco años, y las baterías superan la producción de energía eólica o nuclear en el estado. Esta dinámica está a punto de repetirse en otros lugares. Por ejemplo, Texas ya tiene alrededor de Megavatios 2,300 de baterías instaladas hoy en su red. Y se espera que la reciente aprobación de la Ley de Reducción de la Inflación estimule la adición de un 2,300 plantas de baterías a gran escala estimadas a la red de EE. UU. para 2030.

A nivel internacional, la historia es muy similar. Desde América Latina hasta Europa, el sudeste asiático y más allá, la demanda de proyectos de baterías a gran escala, que hoy en día suelen proporcionar de cuatro a seis horas de electricidad con un consumo máximo, está en aumento. De hecho, se espera que el mercado se duplique este año y nuevamente en 2023.

“Estamos justo en la cúspide de lo que va a pasar con las baterías”. – Tom Cornell, vicepresidente sénior de soluciones de almacenamiento de energía, Mitsubishi Power Americas

Este período de intenso crecimiento de las baterías ha sido posible gracias en gran parte a los vehículos eléctricos (EV). “Con todos los principales fabricantes de automóviles del mundo apoyando las baterías de litio, el suministro ha aumentado y el costo ha bajado”, dice Tom Cornell, vicepresidente sénior de soluciones de almacenamiento de energía en Mitsubishi Power Americas y presidente de Oriden, la empresa de desarrollo renovable. de Mitsubishi Power.

De todo el litio mundial que se produce actualmente, el 90% se destina a vehículos eléctricos. El otro 10% se destina a aplicaciones de almacenamiento como esas Mitsubishi Power ha desplegado en California, Texas y Nueva York, y pronto se desplegará en Chile e Irlanda. Sin embargo, para 2030, algunos analistas esperan que esa proporción sea más como 50/50. “Estamos justo en la cúspide de lo que sucederá con las baterías”, dice Cornell.

El crecimiento de una relación simbiótica.

Con los gigantes automotrices Volkswagen, Ford y BMW pronosticando que los EV compensarán 50% o más de sus ventas globales para 2030, es probable que la necesidad de infraestructura de carga crezca rápidamente. También lo es la necesidad de soluciones de almacenamiento a escala de red, que pueden extender la vida útil de las baterías de vehículos eléctricos. Una vez que solo pueden alcanzar el 80% de su carga máxima, ya no pueden impulsar automóviles. Pero siguen siendo útiles en otros lugares: esas baterías EV usadas pueden almacenar y enviar energía a la red durante otros 10 años, creando un suministro saludable de energía libre de carbono.

Mientras tanto, el creciente mercado de baterías a escala de red ha impulsado mejoras en la tecnología de fosfato de hierro y litio (LFP). Porque estas baterías No use níquel o cobalto, metales que son caros y difíciles de obtener de manera respetuosa con el medio ambiente, los fabricantes como Tesla y Ford han interes expresado en ellos.

Los fabricantes de automóviles tampoco han terminado de innovar. La tecnología de baterías de estado sólido está lista para un período de crecimiento, en parte financiada por inversiones de Volkswagen, Ford y BMW. Impulsados ​​por las preocupaciones sobre el acceso a materiales y tecnologías clave que históricamente se han producido predominantemente en China, los fabricantes de automóviles y otros actores también han ampliado la cadena de suministro de baterías a EE. UU., Europa y otras regiones. Estos movimientos impulsan aún más la oferta y reducen la curva de precios.

“Tenemos que descarbonizar nuestras fuentes de energía. Sin duda, las baterías serán una gran parte de esa ecuación”.

Las baterías jugarán un papel clave en la red del futuro

Con los fabricantes de automóviles y los sistemas de almacenamiento de energía de baterías a escala de red construyendo un mercado combinado más grande, es probable que la economía y el rendimiento de las baterías continúen mejorando rápidamente. Su adopción generalizada podría cambiar la forma en que suministramos energía de manera fundamental, según Cornell.

En Texas, los sistemas de almacenamiento de energía de batería de Mitsubishi Power pueden reaccionar ante caídas de voltaje en menos de un segundo, en 240 milisegundos, para ser precisos. Esa respuesta de frecuencia rápida significa que las baterías pueden ayudar a estabilizar la red si la generación eólica cae repentinamente. En el otro lado del libro mayor, las baterías ofrecen una forma de aprovechar el exceso de energía generada por las instalaciones solares y eólicas que actualmente no se utiliza. Y debido a que las baterías se pueden instalar en casi cualquier lugar, independientemente de una planta de energía y la mayoría de la infraestructura, podrían cambiar potencialmente la forma en que transmitimos energía.

Por un lado, cuantos más vehículos eléctricos ponemos en la carretera, más presión ponemos sobre la red eléctrica para cargarlos. "Construir una infraestructura para la carga rápida", dice Cornell, "será mucho más fácil de manejar mediante el despliegue de bancos de baterías en las estaciones de carga que mediante la mejora de la red eléctrica para manejar esa demanda".

La conclusión es que tenemos que descarbonizar nuestras fuentes de energía. “Nos estamos moviendo rápidamente para hacer eso”, dice Cornell. “Mantener ese ritmo de cambio significará cambiar la forma en que entregamos energía, y las baterías, sin duda, serán una gran parte de esa ecuación”.

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