Impulsar la flexibilidad ayudará a Europa a aprovechar al máximo un sistema energético descarbonizado

A medida que Europa avanza en la descarbonización de su sector energético, la energía eólica y solar ya proporcionan casi la mitad de la generación eléctrica del continente. Sin embargo, este éxito conlleva nuevos desafíos estructurales. Un volumen cada vez mayor de electricidad descarbonizada se deja de utilizar debido a desajustes entre cuándo y dónde se produce, y cuándo y dónde se necesita.

Por ejemplo, en 2024, Alemania tuvo que reducir una quinta parte de su energía eólica marina. Finlandia experimentó más de 700 horas de precios negativos de la electricidad, donde los productores tuvieron que pagar para descargarla. Estas tendencias apuntan a una necesidad apremiante de impulsar la flexibilidad del sistema y presentan oportunidades para ampliar el almacenamiento y la respuesta a la demanda.

En este contexto, Agora Energiewende, junto con Consentec GmbH, ha desarrollado un conjunto de principios para el diseño de las Evaluaciones de Necesidades de Flexibilidad (ENF), una obligación de información introducida por la reforma del Diseño del Mercado Eléctrico Europeo de 2024 para los Estados miembros. El 16 de abril, la Red Europea de Operadores de Redes de Transmisión de Electricidad (ENTSO-E) presentó una propuesta sobre la metodología de las ENF a la Agencia de Cooperación de los Reguladores de la Energía (ACER) de la Unión Europea. La ACER tiene hasta el 16 de julio para aprobar o modificar la propuesta. Una vez aprobada, será vinculante para las evaluaciones nacionales, que sentarán las bases sobre las que los Estados miembros deberán establecer sus objetivos de flexibilidad en materia de energía no fósil.

La nueva investigación de Agora proporciona una nueva base analítica para el diseño de las ENF, de modo que puedan contribuir a una mayor flexibilidad y, por consiguiente, a maximizar la integración rentable de la electricidad renovable, mantener la estabilidad del sistema y reducir el consumo de energía fósil. Estos principios clave de diseño incluyen la transparencia de las ENF, la optimización de la rentabilidad y la consideración de las necesidades de la red. Si bien el enfoque de evaluación debe ser coherente en todos los Estados miembros, las respuestas políticas resultantes pueden adaptarse a los contextos nacionales.

Por qué es importante la flexibilidad

La flexibilidad permite equilibrar la oferta y la demanda en diferentes lugares y momentos, ya sea mediante la respuesta a la demanda, el almacenamiento u otros medios. Esto permite utilizar más electricidad descarbonizada cuando está disponible, lo que reduce las emisiones y los costes generales del sistema al reducir la necesidad de generación de energía fósil, centrales térmicas de respaldo y la expansión de la red.

Un sistema eléctrico más flexible también ayuda a equilibrar la creciente demanda de electrificación, como vehículos eléctricos, bombas de calor y electrolizadores, sin requerir grandes y costosas expansiones de la red. A medida que se eliminan gradualmente los generadores despachables basados ​​en combustibles fósiles, se necesitan nuevas fuentes de flexibilidad para mantener la estabilidad del sistema: desde cubrir la demanda máxima y proporcionar reservas de equilibrio hasta gestionar la inercia y las limitaciones de rampa.

La flexibilidad también mejora la seguridad energética y la resiliencia del mercado al reducir la dependencia del gas fósil y proteger a los consumidores de las fluctuaciones bruscas en los precios mundiales de los combustibles. Los sistemas flexibles también ayudan a mitigar la volatilidad de los precios, evitando picos durante las sequías de renovables (conocidas como Dunkelflaute ) y precios negativos cuando la producción de renovables aumenta en períodos de mucho sol y viento (brisa brillante).

La flexibilidad requiere evaluaciones para informar con precisión los objetivos

Las ENF buscan identificar cuánta y qué tipo de flexibilidad no fósil se necesita para optimizar el uso de la electricidad descarbonizada. Para ello, sopesan el coste de reducir (reducir) las energías renovables con el coste de añadir infraestructura de flexibilidad. Esto permite comparar el nivel óptimo de flexibilidad del sistema con lo que realmente se está implementando en el mercado.

Si bien en teoría las señales de precios deberían impulsar la inversión en flexibilidad, en la práctica, la dinámica del mercado a corto plazo y las barreras no comerciales (como los obstáculos para la conexión a la red o la complejidad de los permisos) suelen dificultar una implementación rentable, especialmente para soluciones descentralizadas como baterías residenciales, bombas de calor o vehículos eléctricos. Las ENF identifican estas brechas y ayudan a evaluar si los marcos y regulaciones actuales del mercado facilitan u obstaculizan el progreso.

El análisis de Agora Energiewende describe un enfoque integral para la implementación de las evaluaciones de flexibilidad de recursos que va más allá del diagnóstico. Muestra cómo diseñarlas para evaluar con mayor precisión las necesidades de flexibilidad, requisito indispensable para acelerar la implementación de soluciones de flexibilidad específicas. Al incorporar las limitaciones tanto del sistema como de la red, las ENF pueden contribuir directamente a las evaluaciones nacionales de suficiencia de recursos, lo que facilita una planificación de la capacidad más inteligente.

Una metodología estandarizada, transparente y de código abierto, basada en la recopilación armonizada de datos, permitiría una comparación transparente entre los Estados miembros y una mayor usabilidad para investigadores, reguladores y actores del mercado. Con el tiempo, este enfoque podría mejorar la seguridad de la planificación para los operadores de la red, reducir el coste de capital para las inversiones en flexibilidad y facilitar la participación de actores más pequeños en la transición energética.

Diseñar adecuadamente las ENF es fundamental para que revelen en qué medida los marcos de mercado actuales favorecen la flexibilidad y dónde se requieren medidas políticas específicas para cerrar la brecha. De esta manera, pueden ayudar a impulsar la inversión en tecnologías como el almacenamiento de energía y la respuesta a la demanda, acelerando la desvinculación de los precios de la energía de los combustibles fósiles y reduciendo los costos generales del sistema.