La disminución del costo de las baterías puede ayudar a la India a eliminar gradualmente el carbón

En la COP26, la India anunció su ambicioso objetivo de alcanzar las emisiones netas cero en 2070. Para alcanzar este objetivo, India debe realizar la transición a un sector energético de bajas emisiones lo antes posible. En la actualidad, casi tres cuartas partes de la electricidad de la India se genera a partir del carbón, por lo que la reducción progresiva de la generación de carbón es crucial para mantener el rumbo hacia el objetivo de emisiones netas cero, según un reciente informe de Ember.

¿Qué podría significar realmente una "reducción progresiva del carbón" en el contexto indio? En este informe se describen las fases de la eliminación progresiva del carbón: un periodo inicial de crecimiento lento de la generación anual de carbón a medida que se integran cada vez más las energías renovables (ER), seguido de un periodo de meseta en la generación de carbón a medida que las ER más el almacenamiento resultan más baratas que las nuevas centrales de carbón y, por último, un descenso absoluto de la generación de carbón a medida que las ER más el almacenamiento superan el coste marginal de la capacidad de carbón existente.

Aunque la India está avanzando mucho en el campo de la energía solar, no están claros los plazos para el pico de generación de carbón o la eliminación progresiva del carbón, en parte debido a la incertidumbre sobre los costes de almacenamiento. Construir más capacidad de almacenamiento con la suficiente rapidez es crucial para avanzar en estas fases de reducción progresiva del carbón.

Dado que se prevé que la demanda de electricidad de la India crezca cerca de un 6% en la próxima década, la planificación del sistema eléctrico se convierte en un factor crítico y es esencial ampliar el sistema eléctrico de forma rentable. La nueva modelización de este informe presenta una vía de mínimo coste para el sector eléctrico indio, examinando la sensibilidad de un modelo de mínimo coste optimizado (LCO) a diferentes costes de proyectos de baterías. En él se destacan los descensos necesarios en los costes de las baterías para avanzar por las fases de eliminación progresiva del carbón.

El papel clave de las renovables

Las energías renovables pueden cubrir hasta el 83% de la demanda de electricidad diurna en 2032, pero sólo el 38% en las horas no solares.

En 2023, la penetración de las energías renovables (ER) rondaba el 34% durante las horas centrales del día en los meses más soleados. En la senda LCO, India necesitaría construir hasta 375 GW de energía solar para 2032, lo que elevaría el nivel de ER en la red a alrededor del 83%, mientras que la generación no fósil puede incluso alcanzar el 100% durante algunas horas solares del año. En cambio, la mayor penetración de las ER durante las horas no solares experimentará un aumento mucho menor, del 21% en 2023 al 38% en 2032. Esto se debe principalmente a que el crecimiento del almacenamiento se convierte en un factor limitante una vez que la cuota de la energía solar en el mix energético supera el 25%.

La generación de carbón puede estancarse hasta 2032 si los costes de los proyectos de almacenamiento en baterías siguen bajando al ritmo actual

La generación de carbón en red de la India se situó en 1.265 TWh en 2023. Si los costes de los proyectos de baterías en el país caen a un ritmo del 7% anual (descenso medio observado en los últimos cuatro años), la generación de carbón se mantendrá en torno a los niveles actuales hasta 2032. Pero la entrada en esta fase de meseta de la eliminación progresiva del carbón depende de que la India construya energías renovables con suficiente rapidez (~43 GW de energía solar y eólica al año de media). Si los costes de los proyectos de baterías disminuyen de forma más agresiva, la senda LCO se desplaza para desbloquear una mayor integración de la energía solar en la red y puede incluso dar lugar a un descenso estructural de la generación de carbón antes de 2032.

Los costes de los proyectos de almacenamiento en baterías deben descender un 15% anual para evitar nuevas ampliaciones de la capacidad de carbón después de 2030.

La vía LCO de la India, con un descenso anual del 7% en los costes de los proyectos de baterías, seguirá requiriendo la construcción de más capacidad de carbón, hasta alcanzar los 286 GW en 2032, a pesar de que la generación de carbón se estabilice en los niveles actuales. Esto se debe principalmente a que el BESS no es rentable para la demanda en todas las horas no solares. Pero si los costes de los proyectos de baterías caen un 15% cada año hasta 2032, la vía LCO limitará la construcción de carbón a 260 GW, que es la capacidad proyectada según el 14º Plan Eléctrico Nacional.

Almacenamiento por carbón

Es posible que no sea necesario añadir carbón en cuanto los costes del BESS se reduzcan a la mitad de los niveles actuales.

Los costes del BESS, excluido el coste de financiación, se acercan actualmente a los 13 millones de rupias/MWh. La vía del LCO indica que podría no ser necesario añadir carbón si se reduce a unos 6 millones de rupias/MWh. Aunque la reciente disminución de los costes del BESS ha sido significativa, es necesario que caigan más de un 50% con respecto a los niveles actuales para que la vía de menor coste no favorezca nuevas adiciones de carbón, especialmente para satisfacer la demanda no solar.

"Ahora, los planificadores tendrán que estudiar estrategias para trasladar la generación solar a horas no solares para garantizar que el ritmo de la transición no se ralentice. Por tanto, aunque el descenso de los costes del almacenamiento en baterías es crucial, también es importante centrarse en aumentar la capacidad anual de energía renovable, conseguir la financiación necesaria y mejorar la flexibilidad de las centrales de carbón", dijo Neshwin Rodrigues, analista de política eléctrica dIndia de Ember

"El almacenamiento de energía es la clave para la descarbonización de la generación de electricidad; la reducción del coste de las distintas opciones de almacenamiento aceleraría la transición energética en las economías2, dijo A.K. Saxe, director senior de Electricidad y Renovables de TERI.

"El crecimiento acelerado de la energía solar y eólica, el desarrollo de proyectos hidroeléctricos de bombeo y las tecnologías de bajas emisiones de carbono competitivas en costes, como el BESS, son esenciales para que la India evite nuevas capacidades de carbón. Además, el funcionamiento flexible de las centrales de carbón y el rápido descenso de los costes de las baterías permitirán desplazar la generación solar a horas no solares, sustituyendo a la generación basada en el carbón", añadió Nayeem Hhan, investigador asociado de TERI.