Sistemas de almacenamiento de energía conectados a la red eléctrica

Abstract

Actualmente las energías renovables se encuentran en su auge y de acuerdo con las políticas energéticas actuales, se pretende que sigan aumentando de cara al futuro. Estas fuentes de energía son en su mayoría fluctuantes, por lo que, para conseguir una correcta integración de estas en la redy un aumento de la capacidad de gestión de la generación eléctrica de las mismas, hará falta aumentar la capacidad de almacenamiento de energía del sistema energético actual. Por otro lado, a medida que aumenta la generación eléctrica renovable se podránir desmantelando las centrales de combustibles fósiles, cuyos ciclos depotencia podrían tener una segunda vida siendo reutilizados para complementar estos sistemas de almacenamiento. El objetivo de este proyecto será implementar un sistema de almacenamiento de energía conectado a la red, el cual sea capaz de aprovechar la energía en las horas en las cuales la producción supera a la demanda para cargar el sistema y, posteriormente, descargar la energía almacenada cuando la demanda supere a la producción, reduciendo los vertidos de energía renovable y aumentando la estabilidad de la red eléctrica. Este sistema haría uso del ciclo de potencia de la central térmica de carbón en desmantelamiento de Los Barrios para turbinar dicha energía almacenada.Para ello se diseñarán dos sistemas de almacenamiento, unobasado en un sistema de tanques de sales fundidas y otro basado en almacenamiento de hidrógeno producido mediante electrólisis. Finalmente se llevará a cabo un análisis comparativo entre ambos y se decidirá cuál es el idóneo para el caso estudiado, atendiendo a factores como la viabilidad técnica, la rentabilidad económica y el rendimiento energético.Este proyecto estará formado porun documento descriptivo, en el cual se detallará la solución adoptada, un documento justificativo, en el que se explicarán las decisiones llevadas a cabo, los cálculos y las ecuaciones empleadas, un presupuesto en el que se desglosará el coste de las instalaciones,y, por último, un anexo en el que se incluirán catálogos, planos,tasacionesy las tablas con los resultados de todos los cálculos realizados.

Renewable energies are currently booming and in accordance with current energy policies, it is intended that they will continue to increase for the future. These energy sources are mostly fluctuating,soit will be necessary to increase the energy storage capacity of the current energy system.By increasing this energy storage, it will be possible to achieve a correct integration of renewable energiesin the grid and an increase in the management capacityof their electricity generation.On the other hand, as renewable electricity generation increases, fossil fuel plants can be dismantled.Thepower cyclesof these plantscould have a second life being reused to complement these storage systems. The objective of this project will be to implement an energy storage system connected to the grid, which is able to take advantage of energy at times when production exceeds demand to charge the system.Subsequently, the systemwill discharge the stored energy when demand exceeds production, reducing renewable energy discharges and increasing the stability of the electricity grid. This system would make use of the power cycle of the coal-fired power plant in the dismantling of Los Barrios to turbine this stored energy.For this purpose, two storage systems will be designed, one based on a molten salt tank system and the other based on the storage of hydrogen produced by electrolysis. Finally, a comparative analysis will be carried out between the two and it will be decided which one is suitable for the case studied. For this analysis,factors such as technical feasibility, economic profitability and energy efficiencywill be considered.This project will consistmainlyof a descriptive document, detailing the solution adopted, and asupporting document, which willshowthe calculations and equations used and will explain the decisions taken. In order to complement the previous documents,there will be also a budget in which the cost of the installations will be broken downand anannex containing catalogues, drawings, appraisals and tables with the results of all calculations performed.