La última edición del estudio del Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar ISE sobre los costes de generación eléctrica de diversas centrales muestra que los sistemas fotovoltaicos producen ahora electricidad mucho más barata que las centrales de carbón o gas, incluso en combinación con el almacenamiento en baterías.
Fraunhofer ISE ha estado calculando los llamados costes de generación de electricidad (LCOE), los costes medios de generación por kilovatio hora de electricidad, para Alemania a intervalos regulares desde 2010. Por primera vez, el nuevo análisis incluye también el LCOE de la agrivoltaica, las centrales de hidrógeno y las nuevas centrales nucleares. Además de la situación actual para 2024, los investigadores también ofrecen una previsión de la evolución de los costes hasta 2045.
Según los cálculos del estudio, los sistemas fotovoltaicos montados en el suelo y las turbinas eólicas terrestres, con costes de 4,1 a 9,2 céntimos por kilovatio hora, son las tecnologías más rentables en Alemania, no sólo entre las energías renovables, sino entre todos los tipos de centrales eléctricas. El coste nivelado de la electricidad (LCOE) de los sistemas de baterías fotovoltaicas varía entre 6,0 y 22,5 céntimos por kilovatio hora en el análisis para Alemania.
Este amplio rango se debe a las grandes diferencias de coste de los sistemas de baterías, de 400 a 1.000 euros por kilovatio hora, en combinación con las diferencias de coste de los sistemas fotovoltaicos y los distintos niveles de irradiación solar en la ubicación del sistema.
“Estos cálculos demuestran que los proyectos a gran escala que se están poniendo en marcha actualmente en Alemania con una combinación de sistemas fotovoltaicos montados en el suelo, parques eólicos y almacenamiento de energía en baterías estacionarias son buenas inversiones”», afirma Christoph Kost, jefe del Departamento de Análisis de Sistemas Energéticos del Fraunhofer ISE y autor principal del estudio. “La combinación de sistemas permite aprovechar mejor las capacidades de la red, por ejemplo”.
El LCOE de las renovables seguirá bajando hasta 2045
Para todas las tecnologías de centrales eléctricas, el equipo de investigación tuvo en cuenta las tendencias de los costes de construcción y funcionamiento de los sistemas hasta 2045, según las cuales el LCOE de los pequeños sistemas fotovoltaicos sobre tejado en 2045 se situará entre 4,9 y 10,4 céntimos por kilovatio hora y entre 3,1 y 5,0 céntimos por kilovatio hora para los sistemas fotovoltaicos montados en suelo.
“Incluso los pequeños sistemas fotovoltaicos de baterías podrían alcanzar costes de producción de electricidad de entre 7 y 19 céntimos por kilovatio hora para entonces, siempre que los precios de los sistemas de almacenamiento en baterías bajen hasta los supuestos 180 a 700 euros por kilovatio hora”, afirma Verena Fluri, investigadora del Fraunhofer ISE y coautora del estudio.
Los nuevos aerogeneradores construidos en 2045 podrían producir electricidad en tierra a un coste de entre 3,7 y 7,9 céntimos por kilovatio hora. Los aerogeneradores marinos también tienen un gran potencial de reducción de costes. El equipo de investigación espera mejoras en el precio de la energía eólica gracias sobre todo a un mayor número de horas a plena carga y a turbinas más grandes.
Se necesitan centrales eléctricas flexibles
En un sistema energético neutro para el clima con una gran proporción de energías renovables, se necesitan centrales eléctricas flexibles y controlables como reserva, además de sistemas de almacenamiento en baterías. En el futuro, las centrales eléctricas de biogás y biomasa podrían cubrir parte de la producción necesaria.
En el estudio, los costes de generación de electricidad se calcularon con un funcionamiento flexible, es decir, con horas de plena carga medias o bajas. Los resultados muestran un LCOE de entre 20,2 y 32,5 céntimos por kilovatio hora para el biogás. Mientras que para las plantas de biomasa sólida, el LCOE es significativamente inferior, oscilando entre 11,5 y 23,5 céntimos por kilovatio hora.
Para una central de turbina de gas de ciclo combinado alimentada con hidrógeno construida en 2030, el estudio muestra un LCOE de entre 23,6 y 43,3 céntimos por kilovatio hora para un funcionamiento altamente flexible. Los costes de generación de electricidad de las tecnologías flexibles son significativamente superiores a los de las renovables, ya que los costes del CO2 y la adquisición de hidrógeno son factores clave de los costes.
“Las necesitamos como complemento importante; sin embargo, su funcionamiento se limitará al mínimo”, afirma Paul Müller, también del Fraunhofer ISE y responsable de esta parte del estudio. Considera realistas entre 1.000 y 2.000 horas de funcionamiento en 2045.
galan
10/10/2024