El almacenamiento de energía de larga duración, o LDES por sus siglas en inglés, está despertando un rápido interés en todo el mundo a medida que se acerca el día en que superará a las baterías de iones de litio en algunos mercados y a medida que los planes de descarbonización se vuelven más ambiciosos.

La encuesta inaugural de BloombergNEF (BNEF) sobre costes del almacenamiento de energía de larga duración muestra que, si bien la mayoría de las tecnologías de almacenamiento de energía de larga duración están aún en sus primeras fases y son costosas en comparación con las baterías de iones de litio, algunas ya han alcanzado o están a punto de alcanzar costes más bajos para duraciones más largas.

BNEF, que ha estudiado siete grupos tecnológicos de LDES y 20 tipos de tecnología en este informe, afirma que las tecnologías menos caras ya proporcionan un almacenamiento más barato que las baterías de iones de litio para duraciones superiores a ocho horas. El almacenamiento de energía térmica y de aire comprimido, por ejemplo, tuvo un gasto de capital medio, o capex, de 232 dólares por kilovatio-hora y 293 dólares/kWh, respectivamente.

A modo de comparación, los sistemas de iones de litio tenían un capex medio de 304 $/kWh para sistemas de cuatro horas de duración en 2023, por lo que en general se trata de almacenamiento a más corto plazo.

De flujo y aire comprimido

Las denominadas baterías de flujo y las tecnologías de aire comprimido son las que más éxito comercial han tenido hasta ahora, lo que podría contribuir a garantizar una mayor reducción de costes en el futuro. El ritmo de reducción de costes de las tecnologías LDES dependerá en gran medida de la expansión del despliegue y del desarrollo de vías de comercialización en las principales regiones.

BNEF prevé que el tiempo típico que tardan los activos de almacenamiento de energía en descargarse o cargarse aumentará en el futuro a medida que la tecnología desplace a los generadores de combustibles fósiles y se utilice para hacer frente a las fuentes intermitentes de energía renovable.

Las tecnologías LDES pueden añadir más almacenamiento de energía sin añadir más capacidad de conversión de energía, por lo que se consideran un competidor de las baterías de iones de litio. Aun así, es poco probable que los costes de las LDES bajen tan rápido como los de las baterías de iones de litio en esta década, ya que estas últimas se utilizan mucho tanto en el sector del transporte como en el de la energía, y esta demanda hará bajar el coste de la tecnología.

China, como en todo, donde más barato

Actualmente, China lidera la rentabilidad de tecnologías consolidadas como el almacenamiento de energía por aire comprimido, las baterías de flujo y el almacenamiento de energía térmica. El capex medio en los mercados no chinos es un 68% más alto para el almacenamiento de aire comprimido, un 66% más alto para las baterías de flujo y un 54% más alto para el almacenamiento de energía térmica.

Yiyi Zhou, especialista en energías limpias de BloombergNEF y coautor del informe, ha declarado: “La significativa disparidad de costes se debe en gran medida a que China ha adoptado mucho más las tecnologías LDES. Mientras que otros países se encuentran todavía en las primeras fases de comercialización de las tecnologías LDES, China ya está desarrollando proyectos a escala de gigavatios-hora, impulsados por políticas favorables. Esto es especialmente cierto en el caso del almacenamiento de energía por aire comprimido y las baterías de flujo, donde China ha establecido nuevos récords de tamaño de proyectos en los dos últimos años. El ritmo de instalaciones de LDES en China es asombroso”.

A pesar de los costes más bajos de China, las tecnologías LDES de ese país pueden tener dificultades para competir con las baterías de iones de litio producidas en el país, que son las más baratas del mundo. En la actualidad, sólo unas pocas tecnologías LDES, como el almacenamiento de aire comprimido en cavernas naturales, pueden competir con las baterías de iones de litio en términos de costes de capital por unidad.

Mejor, fuera de China

Las tecnologías LDES tienen más posibilidades de competir con las baterías de iones de litio en los mercados no chinos, donde las baterías de iones de litio son más caras.

Evelina Stoikou, asociada principal de almacenamiento de energía en BloombergNEF y coautora del informe, ha declarado: “Aunque los costes de las tecnologías LDES fuera de China son más elevados, EEUU y Europa tienen la oportunidad de invertir en sus propias industrias e impulsar la innovación y el despliegue. Los mercados fuera de China están desarrollando una gama más amplia de tecnologías en comparación con China, incluidos más tipos de tecnología dentro de las baterías de flujo, aire comprimido, gas comprimido, térmica, gravedad y novedosa hidroeléctrica bombeada. Hemos observado un interés en esas regiones impulsado por ambiciosos objetivos de energía limpia, costes más elevados de las baterías de iones de litio y un esfuerzo por desarrollar tecnologías alternativas que no dependan del litio”.

La duración del almacenamiento, el tamaño del proyecto y la ubicación afectan en gran medida al capex de los LDES. Los sistemas de almacenamiento de energía por gravedad, que elevan los pesos cuando se cargan y los bajan de forma controlada cuando se descargan, tienen el coste medio más elevado, 643 $/kWh.

Los continuos avances tecnológicos y la experiencia adquirida en el despliegue mejorarán aún más la viabilidad y el rendimiento de estas opciones de almacenamiento para aplicaciones de larga duración. Las políticas favorables y los mecanismos de apoyo son esenciales para impulsar su adopción temprana y acelerar su comercialización.