El mercado chino de almacenamiento óptico en 2023

El 13 de febrero, la Administración Nacional de Energía celebró una rueda de prensa ordinaria en Pekín. Wang Dapeng, subdirector del Departamento de Energías Nuevas y Renovables de la Administración Nacional de Energía, anunció que en 2022 la nueva capacidad instalada de generación de energía eólica y fotovoltaica en el país superará los 120 millones de kilovatios, alcanzando los 125 millones de kilovatios, superando los 100 millones de kilovatios durante tres años consecutivos y estableciendo un nuevo récord.

Liu Yafang, subdirectora del Departamento de Conservación de Energía y Equipos Científicos y Tecnológicos de la Administración Nacional de Energía, declaró que, a finales de 2022, la capacidad instalada de los nuevos proyectos de almacenamiento de energía en funcionamiento en todo el país había alcanzado los 8,7 millones de kilovatios, con un tiempo medio de almacenamiento de energía de aproximadamente 2,1 horas, lo que supone un aumento de más del 110 % con respecto a finales de 2021.

En los últimos años, en el marco del objetivo de doble carbono, el desarrollo acelerado de energías renovables como la eólica y la solar se ha acelerado, pero la volatilidad e imprevisibilidad de estas energías dificultan el suministro eléctrico estable. La asignación y el almacenamiento de energías renovables se han convertido gradualmente en la norma, ya que permiten mitigar las fluctuaciones en la producción de energía renovable, optimizar su consumo, reducir las desviaciones en la planificación de la generación eléctrica, mejorar la seguridad y la estabilidad de la red eléctrica y aliviar la congestión en la transmisión.

El 21 de abril de 2021, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía emitieron las Directrices para la Aceleración del Desarrollo del Almacenamiento de Energía Nueva y solicitaron la opinión de toda la sociedad. En ellas se estipulaba claramente que la capacidad instalada de almacenamiento de energía nueva alcanzaría más de 30 millones de kilovatios para 2025. Según las estadísticas, a finales de 2020, China había puesto en funcionamiento una capacidad instalada acumulada de almacenamiento de energía electroquímica de 3269,2 megavatios, o 3,3 millones de kilovatios, según el objetivo de instalación propuesto en el documento. Para 2025, la capacidad instalada de almacenamiento de energía electroquímica en China aumentará aproximadamente diez veces.

Hoy en día, con el rápido desarrollo de la energía fotovoltaica combinada con el almacenamiento de energía, junto con el apoyo político y del mercado, ¿cuál es el estado de desarrollo del mercado del almacenamiento de energía? ¿Qué ocurre con el funcionamiento de las centrales de almacenamiento de energía que ya están en funcionamiento? ¿Pueden desempeñar el papel y aportar el valor que merecen?

¡Hasta un 30% de almacenamiento!

Se emitió la orden de asignación de almacenamiento más estricta, que pasó de ser opcional a obligatoria.

Según las estadísticas de la Red Internacional de Energía/Directivo Fotovoltaico (PV-2005), hasta la fecha, un total de 25 países han emitido políticas para aclarar los requisitos específicos para la configuración y el almacenamiento fotovoltaico. En general, la mayoría de las regiones exigen que la escala de distribución y almacenamiento de las centrales fotovoltaicas esté entre el 5% y el 30% de la capacidad instalada, el tiempo de configuración es principalmente de 2 a 4 horas, y algunas regiones son de 1 hora.

Entre ellas, la ciudad de Zaozhuang, en la provincia de Shandong, ha considerado claramente la escala de desarrollo, las características de la carga, la tasa de utilización fotovoltaica y otros factores, y ha configurado las instalaciones de almacenamiento de energía de acuerdo con una capacidad instalada del 15 % al 30 % (ajustada según la etapa de desarrollo) y una duración de 2 a 4 horas, o bien ha alquilado instalaciones de almacenamiento de energía compartidas con la misma capacidad, lo que se ha convertido en el límite superior de los requisitos actuales de distribución y almacenamiento fotovoltaico. Además, Shaanxi, Gansu, Henan y otros lugares requieren que la proporción de distribución y almacenamiento alcance el 20 %.

Cabe destacar que Guizhou emitió un documento para aclarar que los proyectos de energías renovables deben cumplir con los requisitos de operación de dos horas mediante la construcción o compra de almacenamiento de energía a una tasa no inferior al 10% de la capacidad instalada de energía renovable (la relación de conexión puede ajustarse dinámicamente según la situación real) para satisfacer la demanda máxima. Para los proyectos de energías renovables sin almacenamiento de energía, la conexión a la red no se considerará temporalmente, lo que puede considerarse como la orden de asignación y almacenamiento más estricta.

Equipos de almacenamiento de energía:

Es difícil obtener beneficios y el entusiasmo de las empresas generalmente no es alto.

Según las estadísticas de la Red Internacional de Energía/Informe Fotovoltaico (PV-2005), en 2022 se firmaron o planificaron un total de 83 proyectos de almacenamiento de energía eólica y solar en todo el país, con una escala de proyecto clara de 191,553 GW y un monto de inversión clara de 663,346 mil millones de yuanes.

Entre los tamaños de proyectos definidos, Mongolia Interior ocupa el primer lugar con 53,436 GW, Gansu el segundo con 47,307 GW y Heilongjiang el tercero con 15,83 GW. Los tamaños de los proyectos de las provincias de Guizhou, Shanxi, Xinjiang, Liaoning, Guangdong, Jiangsu, Yunnan, Guangxi, Hubei, Chongqing, Jiangxi, Shandong y Anhui superan todos 1 GW.

Si bien las nuevas centrales de generación y almacenamiento de energía se han multiplicado, las centrales de almacenamiento de energía que se han puesto en funcionamiento se encuentran en una situación preocupante. Un gran número de proyectos de almacenamiento de energía auxiliares están paralizados y se están convirtiendo gradualmente en una situación embarazosa.

Según el “Informe de investigación sobre la operación de distribución y almacenamiento de energía nueva” publicado por la Unión de Electricidad de China, el costo de los proyectos de almacenamiento de energía se sitúa principalmente entre 1500 y 3000 yuanes/kWh. Debido a las diferentes condiciones límite, la diferencia de costos entre proyectos es grande. En la práctica, la rentabilidad de la mayoría de los proyectos de almacenamiento de energía no es alta.

Esto es inseparable de las limitaciones de la realidad. Por un lado, en términos de acceso al mercado, aún no se han aclarado las condiciones de acceso para que las centrales de almacenamiento de energía participen en el mercado spot de electricidad, y las reglas de negociación aún no se han mejorado. Por otro lado, en términos de mecanismo de precios, no se ha retrasado el establecimiento de un mecanismo independiente de precios de capacidad para las centrales de almacenamiento de energía en el lado de la red, y la industria en su conjunto aún carece de una lógica empresarial completa para guiar el capital social hacia el proyecto de almacenamiento de energía. Por otro lado, el costo del almacenamiento de energía nueva es alto y la eficiencia es baja, y faltan canales para canalizarlo. Según informes de los medios pertinentes, actualmente, el costo de la distribución y el almacenamiento de energía nueva lo asumen las empresas de desarrollo de energía nueva, y no se traslada a los sectores posteriores. El costo de las baterías de iones de litio ha aumentado, lo que ha generado una mayor presión operativa para las empresas de energía nueva y ha afectado las decisiones de inversión de las empresas de desarrollo de energía nueva. Además, en los últimos dos años, con el aumento del precio del material de silicio en la cadena de suministro de la industria fotovoltaica, el precio fluctúa considerablemente. Para las empresas de energías renovables con distribución y almacenamiento forzosos, sin duda, los factores duales han aumentado la carga de las empresas de generación de energía renovable, por lo que el entusiasmo de las empresas por la asignación y el almacenamiento de energías renovables es generalmente bajo.

Restricciones principales:

El problema de la seguridad del almacenamiento de energía sigue sin resolverse, y la operación y el mantenimiento de la central eléctrica son difíciles.

En los últimos dos años, han proliferado nuevos tipos de almacenamiento de energía y su uso se ha extendido cada vez más, al tiempo que la seguridad de estos sistemas se ha vuelto cada vez más crítica. Según estadísticas incompletas, desde 2018 se han producido más de 40 incidentes de explosión e incendio de baterías de almacenamiento de energía en todo el mundo, especialmente la explosión de la central eléctrica de almacenamiento de energía de Pekín el 16 de abril de 2021, que causó la muerte de dos bomberos, las lesiones de otro y la pérdida de contacto de un empleado. Los productos actuales de baterías de almacenamiento de energía presentan problemas como seguridad y fiabilidad insuficientes, escasa orientación de las normas y especificaciones pertinentes, implementación inadecuada de las medidas de gestión de seguridad y mecanismos de alerta y emergencia deficientes.

Además, bajo la presión de los altos costos, algunos constructores de proyectos de almacenamiento de energía han optado por productos de bajo rendimiento y bajo costo de inversión, lo que también incrementa el riesgo potencial para la seguridad. Se puede afirmar que el problema de la seguridad es el factor clave que afecta el desarrollo saludable y estable de la nueva escala de almacenamiento de energía, y que debe resolverse con urgencia.

En cuanto a la operación y el mantenimiento de las centrales eléctricas, según el informe de la Unión Eléctrica de China, el número de celdas electroquímicas es enorme, y la escala del número de celdas individuales del proyecto de almacenamiento de energía ha alcanzado decenas o incluso cientos de miles. Además, el costo de depreciación, la pérdida de eficiencia de conversión de energía, el deterioro de la capacidad de la batería y otros factores en la operación también aumentarán considerablemente el costo del ciclo de vida de toda la central eléctrica de almacenamiento de energía, lo que dificulta enormemente su mantenimiento. La operación y el mantenimiento de las centrales eléctricas de almacenamiento de energía involucran disciplinas eléctricas, químicas, de control y otras. Actualmente, la operación y el mantenimiento son extensos, y es necesario mejorar la profesionalidad del personal de operación y mantenimiento.

Las oportunidades y los desafíos siempre van de la mano. ¿Cómo podemos maximizar el papel de la distribución y el almacenamiento de energías renovables y ofrecer soluciones satisfactorias para alcanzar el objetivo de reducción de emisiones de carbono?

El “Simposio sobre Almacenamiento de Energía y Nuevos Sistemas Energéticos”, patrocinado por la Red Internacional de Energía, Photovoltaic Headlines y Energy Storage Headlines, con el tema “Nueva Energía, Nuevos Sistemas y Nueva Ecología”, se celebrará en Pekín el 21 de febrero. Por su parte, el “7º Foro de la Industria Fotovoltaica de China” tendrá lugar en Pekín el 22 de febrero.

El foro tiene como objetivo construir una plataforma de intercambio basada en valores para la industria fotovoltaica. El foro invita a líderes, expertos y académicos de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, la Administración de Energía, expertos autorizados de la industria, asociaciones industriales, instituciones de investigación científica, institutos de diseño y otras instituciones, así como a empresas de inversión en energía como Huaneng, el Grupo Nacional de Energía, la Corporación Nacional de Inversión en Energía, Conservación de Energía de China, Datang, Three Gorges, Corporación de Energía Nuclear de China, Corporación de Energía Nuclear de Guangdong de China, State Grid, China Southern Power Grid y empresas de fabricación de la cadena de la industria fotovoltaica, profesionales como empresas de integración de sistemas y empresas EPC, a debatir e intercambiar temas de actualidad como la política, la tecnología, el desarrollo y las tendencias de la industria fotovoltaica en el contexto del nuevo sistema energético, y ayudar a la industria a lograr un desarrollo integrado.

El “Simposio sobre Almacenamiento de Energía y Nuevos Sistemas Energéticos” abordará temas de actualidad como la política de la industria del almacenamiento de energía, la tecnología, la integración del almacenamiento óptico, etc. Empresas como National Energy Group, Trina Solar, Easter Group, Chint New Energy, Kehua Digital Energy, Baoguang Zhizhong, Aishiwei Storage y Shouhang New Energy se centrarán en los problemas que deben superarse para construir un nuevo ecosistema en el contexto del “doble carbono”, y lograr un desarrollo estable y mutuamente beneficioso del nuevo ecosistema, aportando nuevas ideas y perspectivas.