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Análisis técnico, regulatorio y económico de los sistemas de almacenamiento de energía eléctrica

Author: González Sanz, Juan Ramón
Year: 2020
Source: https://idus.us.es/bitstreams/a7c438ca-5952-46b6-a260-7576b6178eb3/download
Equa ion Chap e 1 Sec ion 1
T abajo de Fin de Más e
Más e en Sis emas de Ene gía Eléc ica
Análisis écnico, egula o io y económico de los
sis emas de almacenamien o de ene gía eléc ica
Au o : Juan Ramón González Sanz
Tu o : D . Jesús Manuel Riquelme San os
Depa amen o de Ingenie ía Eléc ica
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Se illa, 2020
ii
iii
T abajo de Fin de Más e
Más e en Sis emas de Ene gía Eléc ica
Análisis écnico, egula o io y económico de los
sis emas de almacenamien o de ene gía eléc ica
Au o :
Juan Ramón González Sanz
Tu o :
D . Jesús Manuel Riquelme San os
Depa amen o de Ingenie ía Eléc ica
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Se illa, 2020
i
T abajo de Fin de Más e : Análisis écnico, egula o io y económico de los sis emas de almacenamien o de
ene gía eléc ica
Au o :
Juan Ramón González Sanz
Tu o :
D . Jesús Manuel Riquelme San os
El ibunal nomb ado pa a juzga el P oyec o a iba indicado, compues o po los siguien es miemb os:
P esiden e:
Vocales:
Sec e a io:
Acue dan o o ga le la cali icación de:
Se illa, 2020
El Sec e a io del T ibunal

i
ii
A mi amilia
iii
ix
Resumen
En el p esen e documen o se ealiza un análisis écnico, egula o io y económico de los sis emas
de almacenamien o de ene gía.
Desde el pun o de is o écnico, se exponen las posibles aplicaciones de dichos sis emas de
almacenamien o en los sis emas eléc icos de po encia. Igualmen e se exponen las dis in as
ecnologías de almacenamien o que p incipalmen e se u ilizan en es os sis emas.
Po o o lado, se analiza ambién la si uación ac ual y e olución de los sis emas de
almacenamien o en el mundo, así como las pe spec i as y p e isión de su desa ollo a co o y
la go plazo en unción de la egión o país, aplicaciones y ecnología.
En elación a los aspec os egula o ios de los sis emas de almacenamien o, se es udia la
egulación especí ica exis en e en la Unión Eu opea y en Es ados Unidos, cen ándonos
pa icula men e en Alemania y en el Reino Unido, así como en los es ados de Cali o nia y Nue a
Yo k.
Desde el pun o de is a económico, se analiza la e olución de los cos es y del endimien o de los
sis emas de almacenamien o, así como la p e isión de u u o es imada de los mismos según
dis in os es udios.
Se expone ambién la me odología desa ollada en el in o me Elec ici y S o age Valua ion
F amewo k (ESVF), publicado po la In e na ional Renewable Ene gy Agengy (IRENA), y en el que
se dan unas pau as pa a e alua el alo de los sis emas de almacenamien o y asegu a la
iabilidad de los p oyec os.
Igualmen e se ealizan es udios de en abilidad de hipo é icos p oyec os implan ados en los
países o egiones analizadas en el capí ulo de análisis egula o io, con obje o de e alua las
di e encias en e los mismos. Pa a ello se u iliza la he amien a G id S o age Re enue Model
G idS o e 2.1.0, un modelo de despacho desa ollado po Bloombe NEF.
x i
ÍNDICE DE TABLAS
- Tabla 3.1. Ca ac e ís icas y p es aciones de las ecnologías de almacenamien o. Fuen e: Mo an e.
- Tabla 5.1.- DISPOSICIONES DE LA DIRECTIVA DE ELECTRICIDAD (2019/944) Y EL REGLAMENTO
(2019/943) REFERENTES AL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA.
- Tabla 8.1. Cuad o esumen de da os de los es udios de en abilidad de los dis in os casos
es udiados.
- Tabla A.1.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – ALEMANIA
- Tabla A.2.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – ALEMANIA
- Tabla A.3.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – REINO UNIDO
- Tabla A.4.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – REINO UNIDO
- Tabla A.5.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – CALIFORNIA
- Tabla A.6.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – CALIFORNIA
- Tabla A.7.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – NUEVA YORK
- Tabla A.8.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – NUEVA YORK

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1. INTRODUCCIÓN
El almacenamien o de elec icidad pod ía desempeña un papel cla e pa a acili a la siguien e
e apa de la ansición ene gé ica al pe mi i una mayo pa icipación de las ene gías eno ables
en los sis emas de ene gía y desca boniza indi ec amen e el sec o del anspo e.
Sin emba go, el alo del sis ema de almacenamien o a menudo no se iene en cuen a en los
me cados de elec icidad, esul ando que los ing esos del me cado son insu icien es pa a los
in e so es pa a hace iables los p oyec os, y p o ocando un despliegue inadecuado del
almacenamien o de elec icidad.
El i mo al que debe desplega se el almacenamien o de elec icidad a ía según el p og eso en
la ans o mación del sec o ene gé ico, la economía de las ecnologías al e na i as que pueden
p opo ciona soluciones simila es o al e na i as, y el p og eso en el cos e y el endimien o del
almacenamien o de elec icidad.
Las p incipales ba e as pa a la implemen ación del almacenamien o a g an escala son:
 Cos e y madu ez ecnológica: el cos e de las ba e ías es á disminuyendo ápidamen e,
mien as que los pa áme os écnicos como las asas de deg adación y la densidad de
ene gía siguen mejo ando.
 Di icul ad pa a los p opie a ios pa a mone iza el alo : pueden su gi ba e as debido a que
los ma cos egula o ios y el diseño del me cado eléc ico no se ajus an pa a compensa el
alo que el almacenamien o p opo ciona al sis ema.
En el p esen e T abajo de Fin Más e se ealiza un análisis de los sis emas de almacenamien o
de ene gía desde el pun o de is a écnico, egula o io y económico, e aluando an o su
si uación ac ual como las pe spec i as de u u o.
Desde el pun o de is a egula o io, se ealiza un análisis de los p incipales aspec os a conside a
an o en la Unión Eu opea como en Es ados Unidos, cen ándonos pa icula men e en Alemania
y Reino Unido, y en los es ados de Cali o nia y Nue a Yo k.
Desde el pun o de is a económico, ecien emen e en ma zo de 2020 la In e na ional
Renewable Ene gy Agengy (IRENA) ha publicado el in o me Elec ici y S o age Valua ion
F amewo k (ESVF), diseñado pa a iden i ica el alo del almacenamien o de elec icidad y que
pueda se omado como e e encia pa a los p incipales agen es del sec o .
En él se dan unas pau as pa a e alua el alo de es os sis emas y asegu a la iabilidad de los
p oyec os bajo el ma co egula o io exis en e, así como compa a los bene icios que
p opo cionan con o as al e na i as que ambién pueden p o ee de lexibilidad al sis ema.
Siguiendo es as pau as hemos ealizado es udios de iabilidad económica de hipo é icos
sis emas de almacenamien o conec ados a la ed, con obje o de pe cibi las di e encias de
en abilidad en las dis in as egiones es udiadas en el capí ulo de análisis egula o io.
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2. APLICACIONES DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA EN LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE
POTENCIA
El almacenamien o de ene gía se u iliza pa a di e en es aplicaciones en los sis emas eléc icos.
Puede ayuda a inc emen a la pa icipación de la gene ación a iable de ene gías eno ables
(VRE) en las edes de anspo e y dis ibución, apoyando a equilib a la gene ación a iable de
es as uen es de ene gía, y ayudando a la au ogene ación y al au oconsumo de los clien es.
T adicionalmen e la lexibilidad del sis ema ha sido p opo cionada po la gene ación
con encional é mica así como las cen ales de clico combinado. El almacenamien o de
elec icidad jun o con o as medidas de mi igación (ges ión de la demanda, gene ación lexible,
edes in eligen es, e c…) pod ían pe mi i la in eg ación de la ene gía sola y eólica a g an escala.
Figu a 2.1. Aplicaciones y posibles ubicaciones pa a los sis emas de almacenamien o de ene gía en los sis emas
eléc icos. Fuen e: IRENA
En gene al las aplicaciones de almacenamien o se pueden clasi ica en unción del iempo de
desca ga y del iempo de espues a. Igualmen e se pueden conside a según su uso en
gene ación, ansmisión, dis ibución, o incluso jun o al usua io inal (aplicaciones “behind he
me e ”).
Figu a 2.2. Aplicaciones de los sis emas almacenamien o en unción de su escala de iempo. Fuen e: IRENA
3
Figu a 2.3. Posicionamien o de las dis in as ecnologías de almacenamien o en unción de su po encia y iempos de
desca ga. Fuen e: US DOE
Seguidamen e se desc iben las dis in as aplicaciones que pueden desempeña los sis emas de
almacenamien o de ene gía eléc ica:
Gene ación
 A bi aje: ap o echa el me cado pa a almacena ene gía cuando el cos o de la elec icidad
es muy bajo, y se desca ga cuando el cos o de la elec icidad es muy al o.
 P o isión de capacidad: u iliza la ene gía almacenada en un sis ema pa a p o ee po encia.
 Capacidad a plan as con encionales: u iliza el almacenamien o pa a op imiza el uso de las
plan as con encionales. Se puede u iliza pa a supli una ca ga cuando un gene ado se
apaga, has a que o o gene ado , o el mismo, sea einiciado.
 Se icios auxilia es pa a in eg ación de eno ables: usa el almacenamien o pa a in eg a de
o ma óp ima las uen es de ene gía eno able.
 Se icios de a ianzamien o de la capacidad: u iliza el almacenamien o de ene gía pa a log a
que la gene ación a iable de las ene gías eno ables sea lo más cons an e posible du an e
un de e minado iempo.
 Minimización de ene gía despe diciada: se u iliza el almacenamien o pa a abso be el
exceden e de ene gía p oducida po uen es eno ables que no se pudo inyec a en la ed.
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 Limi ación de pe u baciones: se u iliza pa a educi el e ec o de las uen es de ene gía
eno able. Las aplicaciones pueden se de co a (po ejemplo: educción de la ola ilidad,
mejo amien o de la calidad de la ene gía, educción de a mónicos, mi igación de huecos de
ensión, es abilidad ansi o ia y de ensión) o la ga du ación (po ejemplo: educción de la
a iabilidad del ien o, mi igación de la sob eca ga en ansmisión, espaldo an e
desconexión de plan as gene ado as).
Se icios Auxilia es
 Con ol de ecuencia p ima io: uso del almacenamien o pa a man ene un balance en e la
gene ación y la demanda después de una pe u bación.
 Con ol de ecuencia secunda io: uso del almacenamien o pa a con ibui con el sis ema
cen alizado que ajus a la po encia de salida de las unidades pa a es ablece la ecuencia
y los in e cambios a los alo es de e e encia.
 Con ol de ecuencia e cia io: uso el almacenamien o pa a ayuda a es au a las ese as
del con ol p ima io y secunda io y es ablece la ecuencia e in e cambios cuando el
con ol secunda io no lo log a.
 Es abilidad de ecuencia: el almacenamien o de ene gía se puede u iliza pa a man ene la
ecuencia den o de los lími es es ablecidos.
 A anque en ío o black s a : se u iliza pa a es au a el sis ema o una plan a de gene ación
as un apagón.
 Con ol de ensión: el almacenamien o puede abso be o inyec a po encia eac i a pa a
man ene las ensiones den o de los lími es ole ables.
T anspo e
 Aplazamien o de la in e sión: hay p oblemas de conges ión de las líneas que pueden
esol e se u ilizando el almacenamien o, po lo que conlle a ía un aplazamien o de la
in e sión pa a el e ue zo o ampliación de las in e conexiones.
 Respaldo al sis ema de anspo e: el almacenamien o se puede usa pa a mejo a el
endimien o de la ed de anspo e, compensando anomalías como huecos o ines abilidad
de ensión.
Dis ibución
 Modulación de la cu a de demanda: el almacenamien o se puede usa pa a mo e ca gas
del “pico” a la base de la cu a de demanda (peak sha ing), y así educi el lujo de po encia
en las líneas.
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 Aplazamien o de la in e sión: se e ie e al uso del almacenamien o pa a esol e p oblemas
de conges ión, lo que esul a en un aplazamien o de la in e sión.
 Calidad de la ene gía y con ol de ensiones: se u iliza el almacenamien o pa a man ene las
ensiones den o de un ango acep able a a és de cambios en la po encia ac i a y eac i a.
 Limi ación de pe u baciones: se puede usa pa a educi el e ec o de dis in as incidencias
que se pueden p oduci en la ed.
 Compensación de la po encia eac i a: puede con ibui a ges iona la po encia eac i a en
la ed de dis ibución.
Usua ios inales o aplicaciones “behind he me e ”
 Modulación de la cu a de demanda: el almacenamien o se puede usa pa a educi la
demanda máxima y educi la po encia necesa ia.
 Ges ión de la ene gía: se e ie e al uso del almacenamien o pa a ges iona el consumo en
base al cos e de la elec icidad, con el in de minimiza la ac u ación y aumen a la
en abilidad del sis ema.
 Calidad de la ene gía: el almacenamien o puede u iliza se pa a mejo a el índice de calidad
de la ene gía suminis ada po la emp esa dis ibuido a.
 Ges ión del au oconsumo: el almacenamien o puede u iliza se pa a almacena la gene ación
p opia pa a au oconsumo y u iliza la en o o momen o del día.
 Con inuidad del se icio: uso del almacenamien o an e in e upciones del se icio en la ed
de dis ibución.
 Compensación de po encia eac i a: se e ie e a la capacidad del almacenamien o pa a
compensa localmen e la po encia eac i a y cambia la ensión en el pun o de conexión.
 In eg ación de ehículos eléc icos: se e ie e al uso de las ba e ías de los ehículos eléc icos
pa a o ece el se icio V2G ( ehicle- o-g id) y con ibui en el sis ema.

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En la siguien e igu a se mues a un esumen de las posibles dis in as aplicaciones de los
sis emas de almacenamien o en unción del des ina a io:
Figu a 2.4. Aplicaciones de los sis emas de almacenamien o de ene gía. Fuen e: Rocky Moun ain Ins i u e,
Bloombe g New Ene gy Finance
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3. TECNOLOGÍAS DE SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
Las ecnologías de almacenamien o de ene gía se clasi ican comúnmen e según el p incipio
de almacenamien o o amilia según se e en la siguien e igu a:
Figu a 3.1. Tecnologías de almacenamien o de ene gía. Fuen e: EASE
 El almacenamien o de ene gía química almacena ene gía en sus ancias químicas que
apa ecen en o ma gaseosa, líquida o sólida y la ene gía se libe a en eacciones
químicas. Sus p incipales ca ac e ís icas son que ienen una al a densidad de ene gía y
una g an a iedad de opciones pa a su anspo e y almacenamien o.
 El almacenamien o de ene gía elec oquímica cub e las ba e ías, donde la ene gía
química es almacenada y con e ida a ene gía eléc ica y ice e sa en eacciones
elec oquímicas. Exis en muchas opciones que di ie en según los ma e iales de los
elec odos y de los elec oli os, y como consecuencia ambién di ie en sus pa áme os
p incipales. Se pueden di idi en dos g andes ca ego ías: ba e ías clásicas y ba e ías de
flujo.
 El almacenamien o de ene gía eléc ica almacena elec ones. En un condensado , la
elec icidad se almacena en el campo elec os á ico en e dos elec odos. En el
almacenamien o de ene gía magné ica supe conduc o a (SMES), la elec icidad se
almacena en el campo magné ico de una bobina. La capacidad ene gé ica es limi ada
pe o el iempo de eacción es ápido, y la po encia y la e iciencia son muy al as.
 El almacenamien o de ene gía mecánica combina a ios p incipios de almacenamien o,
como la ene gía po encial del agua en el almacenamien o hid oeléc ico, el olumen y
p esión del ai e en la ene gía del ai e comp imido o la ene gía o acional de una masa
en los olan es de ine cia.
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 El almacenamien o de ene gía é mica incluye es ipos de ecnologías. Su obje i o es
la u ilización de la ene gía é mica gene ada a pa i de cualquie uen e de ene gía
di ec a o la p oducida como ene gía esidual gene ada du an e los p ocesos de
gene ación eléc ica.
Seguidamen e se esumen las p incipales ca ac e ís icas de cada una de es as ecnologías y
se de allan los p incipales sis emas u ilizados ac ualmen e pa a el almacenamien o de
ene gía eléc ica.
3.1. Sis emas mecánicos
3.1.1. Cen ales hid oeléc icas de bombeo.
Las cen ales hid áulicas de bombeo o cen ales hid oeléc icas e e sibles son un ipo de
cen al hid oeléc ica con la capacidad de almacena ene gía median e el bombeo de agua,
cu so a iba, a una posición si uada a mayo al u a.
El undamen o básico es el almacenamien o de la ene gía po encial del agua embalsada en
una p esa si uada una cie a al u a po encima de o a in e io .
En espacios de iempo de baja demanda y/o bajo p ecio de la elec icidad, es a se u iliza
pa a acciona bombas que impulsan el agua hacia el embalse supe io . En in e alos de
iempo de ele ada demanda de elec icidad, el p oceso se e ie e, y el agua almacenada se
libe a pasando a a és de u binas pa a p oduci elec icidad.
Las cen ales hid áulicas de bombeo ep esen an ac ualmen e una solución come cialmen e
iable y demos ada pa a el almacenamien o de g andes can idades de ene gía con la inali-
dad de man ene un equilib io en la ed eléc ica y p e eni apagones eléc icos. Son
ecnologías con un g ado muy al o de madu ez y con una muy buena adap ación en e sus
ca ac e ís icas y las necesidades de la ed.
Es as cen ales p esen an una se ie de en ajas, ales como:
- Al a e iciencia.
- Capacidad de almacenamien o y al o iempo de desca ga.
- Amplio ango de po encia de gene ación (100 MW a 5 GW).
- La ga ida ú il (80-100 años).
- Pues a en ma cha inmedia a.
- Bajo cos o de explo ación.
Po el con a io, ambién p esen an una se ie de incon enien es ales como:
- Es án suje as a es icciones geog á icas, debido a la necesidad de encon a una
ubicación adecuada.
- Al o cos e de in e sión inicial.
- Ele ado iempo de cons ucción.
- Con aminación ambien al po la al e ación del paisaje.
En la siguien e igu a se mues a el esquema gene al ípico de una cen al de bombeo:
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Figu a 3.2. Esquema gene al de una cen al hid oeléc ica de bombeo. Fuen e: UNESA
3.1.2. Sis emas de almacenamien o de ene gía po ai e comp imido (CAES).
La ecnología de almacenamien o de ene gía po ai e comp imido (Comp essed Ai Ene gy
S o age o CAES) se basa en u iliza ene gía eléc ica gene ada a bajo cos e pa a acciona un
comp eso . En su o ma más simple, el ai e comp imido se en ía y se e iene en ca e nas o
luga es geológicos ap opiados o en depósi os e es es o en ecipien es subma inos. En
momen os de al a demanda de elec icidad, se apo a un suminis o de calo al ai e
comp imido mien as se lo deja expandi a a és de u binas. La ene gía ans e ida a las
u binas se con ie e en elec icidad median e el uso de gene ado es eléc icos.
En o as palab as, la ene gía eléc ica ba a a es ans o mada en ene gía po encial del ai e
p esu izado y almacenado en es a o ma.
Además, como ase inicial a la expansión del ai e, es e necesi a se calen ado pa a e i a la
congelación en el sis ema de expansión. Po an o, en es a ase se pod ía eu iliza el calo
p e iamen e cap u ado, lo que cons i ui ía un sis ema adiabá ico, o al e na i amen e
u iliza calo de o as uen es, lo que de ini ía un sis ema diabá ico.
És e úl imo, el sis ema diabá ico, es el implemen ado has a el momen o, con unas pocas
plan as ins aladas y en uncionamien o. Po supues o, la a ian e adiabá ica es más
p ome edo a, ya que o ece una e iciencia ene gé ica mucho mayo . También o as
e siones del p oceso, como la e sión subma ina, que pe mi e su ins alación jun o a
molinos eólicos o -sho e o incluso en íos ce ca de las ciudades, o la e sión iso é mica,
do ada de g an modula idad, cons i uyen nue as al e na i as bajo in es igación y p o o ipo.
A pesa de es a poco implemen ada, es una ecnología ela i amen e madu a y simple en
sus componen es y pod ía es a , a di e encia de o as ecnologías, de o ma ápida en el
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Figu a 3.6. Esquema de una ba e ía de Flujo Redox. Fuen e: Mo an e.
La ene gía química se encuen a almacenada en los elec oli os que es án en anques, desde
donde son bombeados has a uno o a ios s acks compues os de celdas elec oquímicas. En
cada semi-celda se hace la ans e encia elec ónica en e la especie elec oac i a del
elec oli o y el elec odo. Cada celda es á compues a de dos compa imen os di ididos po
un sepa ado que impide el paso de especies elec oac i as de un compa imen o a o o. La
capacidad de almacenamien o de ene gía es á de e minada po la concen ación de
eac i o (especie elec oac i a) en el elec oli o y el amaño de los anques, mien as que la
po encia es á de e minada po el núme o de celdas indi iduales en el s ack de la ba e ía y
el á ea del elec odo. Como esul ado, la po encia y la capacidad de ene gía almacenada son
independien es.
Es a ca ac e ís ica hace únicas a las ba e ías de lujo, ya que pueden se diseñadas
dependiendo de la aplicación, es deci , la capacidad de almacenamien o puede amplia se
adicionando más elec oli o y, al mismo iempo, podemos amplia la po encia de salida de
la ba e ía adicionando más celdas al s ack.
Exis en es diseños de ba e ías de lujo: Vanadio Redox (VRB), Zinc B omu o (ZnB ) y
Polisul u o-B omo (PSB).
Es e ipo de ba e ías ienen las siguien es en ajas: e iciencias supe io es al 85%; espues a
ápida, de pocos milisegundos (0,001 s); ida la ga, pudiendo llega a unciona más de
10.000 ciclos y es imándose más de 15 años de ida media. Lími es de 30.000 ciclos y idas
supe io es a los 25 años han sido ambién anunciados, el elec oli o iene una ida inde inida
y, po lo an o, se puede eu iliza ; las bombas de ci culación del elec oli o solo necesi an
se emplazadas cada 7-10 años como pa e del man enimien o del sis ema; baja o nula
au odesca ga.
En e las des en ajas es án su al o cos e, debido al elec oli o y la memb ana de in e cambio
de p o ones; ambién su baja densidad de ene gía; igualmen e los aspec os ambien ales
espec o la ges ión de g andes can idades de elec oli os óxicos.

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3.3. Sis emas elec omagné icos
3.3.1. Almacenamien o con supe conduc o magné ico (Supe conduc ing Magne ic
Ene gy S o age – SMES).
Los sis emas de almacenamien o de ene gía po supe conducción magné ica (SMES –
Supe conduc ing Magne ic Ene gy S o age), es án basados en una ecnología en donde la
ene gía es almacenada en el campo magné ico c eado po el lujo de co ien e di ec a a
a és de una bobina supe conduc o a, que se man iene po debajo de la empe a u a
c í ica de supe conducción.
Uno de los p incipales elemen os que debe ene es e ipo de ecnología es el sis ema de
e ige ación, con el in de man ene la empe a u a po debajo del alo que pe mi a a la
bobina man ene su ca ac e ís ica de supe conducción (ac ualmen e los ma e iales pueden
man ene esa p opiedad al ededo de 100 K). Es e es uno de los p incipales desa íos pa a
es e ipo de sis emas de almacenamien o y que busca de alguna o ma ele a el alo de esa
empe a u a c í ica de supe conducción.
Una de las p incipales en ajas de los sis emas SMES es la inmedia ez con la que se puede
accede a la ene gía almacenada en es e ipo de disposi i os. Además, se ca ac e izan po
e iciencias muy al as (has a 95 %, aún conside ando la pa e de en iamien o) y con pé didas
mínimas de ene gía, dadas las ca ac e ís icas de la supe conducción. En p incipio, la ene gía
puede almacena se de o ma inde inida mien as se enga en uncionamien o el sis ema de
e ige ación.
Ac ualmen e la ecnología de sis emas SMES se encuen a en un es ado de a ance p ecoz,
ya que se cen a p incipalmen e en es udios e implemen aciones a ni el de in es igación y
desa ollo.
3.4. Sis emas químicos
3.4.1. Almacenamien o a pa i de Hid ógeno.
El almacenamien o de ene gía u ilizando ecnologías químicas pe mi e ans e i la ene gía
eléc ica exceden e a un gas que sea ac ible de almacena de alguna o ma. Es e concep o
se conoce con el nomb e de Powe o Gas (P2G), que es la aplicación más ecuen e en lo
que espec a al almacenamien o a pa i de hid ógeno.
Es e elemen o se encuen a en g andes can idades en nues o plane a, aunque es e no se
encuen a en su es ado pu o. El hid ógeno es un ec o de ene gía que puede se ob enido
de a ios p oduc os, como el gas na u al, el agua o el e inado de acei es pesados. Sin
emba go, la única p oducción conside ada como limpia es la que implica su ob ención a base
de agua y ene gía p oceden e de uen es eno ables
Con el hid ógeno p oducido, se pod ía almacena o u iliza di ec amen e pa a alimen a
sis emas de anspo e (como ehículos de hid ógeno), gene a elec icidad de mane a
di e ida pa a compensa las ho as pico o u iliza el hid ógeno en aplicaciones indus iales.
Aunque en p incipio, es e p oceso pa ezca sencillo, hay muchos e os que deben supe a se
pa a que es e p oceso se uel a iable desde el pun o de is a écnico y económico. En
18
p ime luga se debe esol e el p oblema de la elec ólisis a g an escala, pos e io men e el
almacenamien o del hid ógeno p esen a di icul ades se ias debido a las ca ac e ís icas
ísicas de es e gas y po úl imo, se p esen a el p oblema de las adap aciones que se end ían
que ealiza pa a u iliza el hid ógeno u ilizando la in aes uc u a ya exis en e.
3.4.2. Almacenamien o a pa i de Gas Na u al sin é ico.
El gas na u al es una mezcla de gases, cuyo componen e p incipal es el me ano con un
po cen aje de en e 80 % y 96 % del o al del olumen. Además se conside a el combus ible
de o igen ósil más limpio y segu o.
Como su nomb e lo indica, el GNS co esponde al mismo ipo de gas na u al, pe o en luga
de se ex aído del suelo, se p oduce median e algún p oceso químico. Si la uen e o iginal
es biomasa, se puede gene a GNS a pa i de un p oceso de gasi icación.
El p oceso de gasi icación consis e en calen a la biomasa (no malmen e made a) a muy
al as empe a u as sin que es e llegue a en a en combus ión, de mane a que se pueda
sepa a la pa e gaseosa de la sólida. Pa e de ese gas consis e en me ano, pe o mucho
puede se dióxido de ca bono que se puede con e i en me ano median e un p oceso de
hid ogenación. Luego el gas es il ado pa a elimina el agua y el dióxido de ca bono
es an e.
El GNS puede luego se u ilizado ya sea di ec amen e en aplicaciones de calo (po ejemplo,
pa a inyec a lo a un sis ema de dis ibución de gas) o pa a gene a elec icidad (median e
calde as que luego mue en un gene ado o mo o es de combus ión).
3.5. Sis emas é micos
El almacenamien o de ene gía a a és de medios é micos con ie e la ene gía eléc ica o
sola en calo , que se almacena en di e en es ma e iales ec o es como el hielo, agua, ocas
i u adas o sales undidas. Po lo gene al, dicho calo puede se u ilizado en aplicaciones
é micas (po ejemplo acumulado es de agua domés icos), o puede se con e ido en
ene gía eléc ica nue amen e, cons i uyendo un ecu so de almacenamien o de ene gía
eléc ica de despacho con olado.
3.5.1. Almacenamien o basado en calo sensible.
Consis e en el almacenamien o de ene gía aumen ando la empe a u a de un sólido o un
líquido sin cambia de ase, y la ene gía que se almacena es di ec amen e p opo cional a la
empe a u a del sis ema.
Se denomina capacidad é mica a la elación que exis e en e la empe a u a del medio y su
cambio de ene gía é mica. Es el agua uno de los ma e iales con más capacidad é mica,
únicamen e supe ado po el helio, además es económica, exis e en abundancia, no es óxica
ni in lamable. Po es as azones es el medio que más se u iliza ac ualmen e.
Usualmen e se u iliza pa a empe a u as meno es a 200ºC y sus componen es son bas an e
ba a os. Pa a empe a u as mayo es a 500ºC se u ilizan me ales undidos, los cuales son
19
ba a os y no son óxicos. Algunos de ellos son el aluminio, sodio, magnesio, plomo o es año.
Los silos de calo o mados po ocas y pied as almacenan ene gía é mica esidual o sola ,
ienen endimien os del 50%. Pa a empe a u as de 1000-1100ºC enemos
in e cambiado es sola es y silos de bolas e ac a ias, las cuales al calen a se expanden el
olumen de ai e y lo obligan a ci cula po una u bina.
Como incon enien es de es e ipo de almacenamien o enemos la baja densidad ene gé ica,
a iaciones de olumen debido a la a iación de la empe a u a y es di ícil consegui a la
salida una empe a u a cons an e.
3.5.2. Almacenamien o basado en calo la en e.
Se basa en la ene gía almacenada en un cambio de ase, usión o apo ización, mien as que
en sen ido in e so, con la solidi icación o condensación se ecupe a la ene gía. Es e mé odo
se ca ac e iza po ene siemp e una empe a u a cons an e.
Es e mé odo posee una densidad de ene gía mayo que el calo sensible. O as en ajas
des acables son que la es empe a u a cons an e a lo la go del p oceso, no end emos
a iaciones de olumen, además de una ex ensa a iabilidad en los ma e iales a u iliza y
empe a u as de ope ación. Sin emba go, los ma e iales son más cos osos que en calo
sensible y es más complicado ansmi i calo al medio.
Algunos de los posibles ma e iales a u iliza son denominados ma e iales de cambio de ase,
los cuales necesi an g an can idad de ene gía empleada con el in de cambio de es ado,
man eniendo la empe a u a en es e pun o cons an e. Las sales undidas son uno de los
ejemplos más a anzados de es o, u ilizadas como sis ema de almacenamien o.
Una g an en aja que iene el almacenamien o é mico es que no sólo se limi a a la
u ilización de cada ipo de almacenamien o po sepa ado, sino que se pueden conjuga
ambos, calo sensible y la en e.
3.6. C i e ios de e aluación pa a las ecnologías de almacenamien o
Pa a e alua y di e encia en e las ecnologías de almacenamien o disponibles y pa a
selecciona el disposi i o más adecuado pa a una aplicación deseada, deben se examinados
a ios aspec os. En e las nue as al e na i as no exis e una ecnología pe ec a o ideal pa a
el almacenamien o. Es a ca ac e ís ica signi ica que cualquie solución iene que oma la
mejo en aja de una de e minada ecnología y acopla se a los eque imien os de cada
aplicación.
Los p incipales pa áme os o c i e ios a des aca son:
 E iciencia
Al igual que odos los equipos que u ilizan ene gía, los disposi i os de almacenamien o
p esen an pé didas. Es e pa áme o co esponde al a io en e la ene gía en egada pa a
hace en e a la demanda y la ene gía necesa ia pa a ca ga el sis ema. Pa a e alua la
20
e iciencia de un disposi i o de almacenamien o, se debe ene en cuen a el ciclo comple o:
la ca ga, el man enimien o y la desca ga. Las di e en es ecnologías u ilizadas se e alúan
según su alo de e iciencia. En algunos casos, se necesi a ene gía pa a que el sis ema pueda
man ene la ca ga, mien as que en o os casos la ene gía se pie de paula inamen e con el
iempo de almacenaje. Ambos casos se conside an si uaciones que implican una pé dida de
e iciencia.
 Du abilidad
El iempo de ida es un ac o muy impo an e pa a cualquie ecnología de almacenamien o
de ene gía. En algunos casos, depende del núme o de ciclos de ca ga y desca ga, de la
p o undidad del p opio ciclo du an e la ca ga o la desca ga o del ni el de no e o no al
desca ga se. Además, el en ejecimien o es siemp e un ac o impo an e, y en algunos casos
puede se un ac o limi ado .
 Densidad de ene gía y de po encia
La densidad de ene gía y po encia son ele an es pa a la e aluación de la elación
ene gía/po encia de una ecnología y pa a de e mina el amaño y el peso de una solución
dada. Es as son ca ac e ís icas impo an es pa a las aplicaciones con espacio y peso
limi ados, como el anspo e o los apa a os mó iles, y pa a su ins alación en zonas u banas
o edi icios donde el espacio es limi ado.
 Fiabilidad
La iabilidad es la p obabilidad de que un disposi i o uncione du an e un pe íodo de iempo
especi icado en las condiciones indicadas.
 Tiempo de espues a
Algunas aplicaciones equie en una espues a casi ins an ánea (milisegundos), y o as unos
minu os. Los iempos de espues a de las ecnologías disponibles a ían asimismo de
algunos milisegundos a algunos minu os y es a cons i uye una de las ca ac e ís icas pa a
selecciona un sis ema de almacenamien o pa a una aplicación de e minada.
 Capacidad de almacenamien o: po encia y ene gía
En algunas aplicaciones es p eciso dispone de una al a capacidad de almacenamien o de
ene gía, que puede se eque ida du an e un co o in e alo de iempo, al solici a se dicha
ene gía de o ma inmedia a en e a un allo de suminis o. Es a espues a ins an ánea suple
el suminis o du an e el in e alo que a da en en a un sis ema de g an capacidad
ene gé ica y es capaz de man ene el suminis o pa a pe íodos más la gos. Pa a es e
segundo caso se end ía un sis ema con g an capacidad de ene gía, mien as que en el
p ime o se end ía un sis ema con g an capacidad de po encia.
21
En la siguien e igu a se esumen las p incipales ca ac e ís icas y p es aciones de las dis in as
ecnologías que hemos is o:
Tabla 3.1. Ca ac e ís icas y p es aciones de las ecnologías de almacenamien o. Fuen e: Mo an e.

22
4. SITUACIÓN ACTUAL Y PERSPECTIVAS DE FUTURO DE LOS SISTEMAS DE
ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
4.1. Si uación ac ual de los sis emas de almacenamien o de ene gía
Ac ualmen e (mayo 2020) exis en en el mundo 1.911 p oyec os de almacenamien o de
ene gía (sin con a con las cen ales hid oeléc icas de bombeo) que suman una po encia
o al de 13.295 MW y una capacidad de o al de 25.933 MWh.
Figu a 4.1. Localización de p oyec os almacenamien o de ene gía. Fuen e: Ene gy S o age P ojec Da abase -
Bloombe gNEF
En la siguien e g á ica se puede la e olución de dichos p oyec os en unción de su echa de
pues a en se icio:
Figu a 4.2. Po encia o al p oyec os almacenamien o de ene gía según su echa de pues a en se icio. Fuen e:
Ene gy S o age P ojec Da abase - Bloombe gNEF
23
En el año 2019 se ins ala on p oyec os de almacenamien o po 2.7 GW / 5.5 GWh, de los
cuales al ededo de 1.4GW / 2.6GWh co esponden a p oyec os de u ili ies, y 1 GW / 2.6
GWh co esponden a aplicaciones BTM o behind he me e .
El me cado mundial de almacenamien o de ene gía se ha con aído po p ime a ez desde
2012, debido p incipalmen e al colapso del me cado en Co ea as acumula 28 incendios
en es as ins alaciones sob e los que se es á lle ando una in es igación. No obs an e, y a
pesa de los con a iempos, se pe cibe una cla a endencia de c ecimien o en los p oyec os
de almacenamien o, a dis in o i mo en unción de las egiones o países, aplicaciones y
ecnologías.
Seguidamen e se mues a la e olución y si uación ac ual en unción del ipo de p oyec o,
país o egión, aplicaciones y ecnología.
 P oyec os de almacenamien o desa ollados según la egión o el país:
Al ededo del 80 % de la po encia desplegada co esponde a p oyec os desa ollados en las
egiones de Amé ica y Asia y los países del Pací ico, quedando el es o en e Eu opa, Á ica
y O ien e Medio.
Figu a 4.3. P oyec os de almacenamien o desa ollados según la egión (EMEA: Eu ope, Middle Eas and A ica;
AMER: Ame icas; APAC: Asia Paci ic). Fuen e: Bloombe gNEF
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
MW
RoW
EMEA
AMER
APAC
24
Figu a 4.4. P oyec os de almacenamien o desa ollados según el país. Fuen e: Bloombe gNEF
 P oyec os de almacenamien o desa ollados en unción de su aplicación:
Los se icios auxilia es y el a bi aje de ene gía siguen siendo los impulso es p incipales pa a
las aplicaciones a ni el de u ili ies. Se pe cibe un aumen o en el almacenamien o asociado
a las aplicaciones BTM o behind he me e .
Figu a 4.5. P oyec os de almacenamien o desa ollados según su aplicación (basados en MW). Fuen e:
Bloombe gNEF
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
MW
O he
India
Uni ed S a es
Uni ed Kingdom
Ko ea (Republic)
Japan
Ge many
China
Aus alia
23% 22% 15% 29% 36% 30%
13% 20%
9% 2%
1%
0%
5% 11%
3%
6%
37%
28% 33%
24%
23% 21%
30% 19%
8%
3% 7%
4%
4% 5%
9% 8% 16% 31%
14%
16%
25% 28%
23% 20% 19% 14%
26%
10% 14% 16% 6% 4% 3% 3% 6%
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
O he
Residen ial
Comme cial
Dis ibu ion
T ansmission
Ene gy shi ing
Peaking capaci y
Ancilla y se ices
25
 P oyec os de almacenamien o desa ollados en unción de su ecnología:
Los sis emas de almacenamien o basados en ba e ías de ion-li io siguen siendo la ecnología
p e e ida pa a los p oyec os desa ollados.
Figu a 4.6. P oyec os de almacenamien o desa ollados según su ecnología (basados en MW), excluidos las
cen ales de bombeo y los sis emas po ai e comp imido (CAES). Fuen e: Bloombe gNEF
4.2. Pe spec i as de u u o a co o plazo de los sis emas de almacenamien o de ene gía
Se es ima un c ecimien o de las ins alaciones de almacenamien o has a ene un desa ollo
de 34 GW / 83 GWh en 2025. Es ados Unidos y China lide a án el me cado en es e pe íodo
según podemos e en la siguien e g á ica.
Figu a 4.7. P e isión de ins alaciones de almacenamien o has a 2025 según países (basadas en GWh). Fuen e:
Bloombe gNEF
A co o plazo se espe a que la mayo ía de los sis emas se ins alen pa a aplicaciones de
a bi aje de ene gía y p o isión de capacidad, si bien las aplicaciones BTM o behind he
49% 62% 69% 69%
89% 96% 93%
60%
22% 8%
25%
5%
1%
4%
8% 5%
18%
6%
8%
6%
5%
19% 19%
4% 2% 1% 3% 5%
29%
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
O he /
unknown
Flywheels
Flow ba e ies
Sodium sul u
Lead-based
Li hium-ion
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025
GWh
O he
La in Ame ica
I aly
India
Japan
Aus alia
Sou h Ko ea
F ance
Uni ed Kingdom
Ge many
China
Uni ed S a es
32
 Exis encia de obje i os: del mismo modo que en países de odo el mundo se
han diseñado obje i os especí icos pa a la ins alación de ene gías eno ables o
la educción de emisiones de ca bono, es ablece obje i os y p og amas o iciales
pa a el almacenamien o es un ac o cla e pa a incen i a a la indus ia pa a el
desa ollo de es a ecnología. Los obje i os pueden se es ablecidos po los
gobie nos cen ales, las o ganizaciones sup anacionales, los egulado es o los
ope ado es, de iniendo quién es esponsable de su log o y los indicado es que
deben usa se. Los p og amas o iciales ayudan a canaliza la in e sión y la
in es igación, que es cla e pa a c ea el a ance necesa io de una ecnología
dis up i a como las ba e ías.
 Exis encia de es ánda es: los p incipales in e so es y agen es de la indus ia
deben en en a la al a de es ánda es o iciales pa a las ecnologías de ba e ías
que pod ían se i como e e encia pa a diseña sus p oyec os y ealiza el
análisis de iabilidad de los mismos.
Seguidamen e aplica emos la me odología explicada pa a analiza los países y egiones
conside adas líde es mundiales en el desa ollo de ba e ías y que ienen implan ados un
g an núme o de p oyec os de almacenamien o de ene gía.
5.2. Unión Eu opea
5.2.1. P incipales agen es del sec o eléc ico
El ó gano ejecu i o de la UE es á ep esen ado po la Comisión Eu opea, que inicia la legislación
y e isa su implemen ación, mien as que el pode legisla i o es compa ido po el Consejo de
la Unión Eu opea y el Pa lamen o Eu opeo. La CE es á di idida en depa amen os llamados
Di ecciones Gene ales. Las agencias eu opeas son o ganismos descen alizados de la Unión
Eu opea con la misión de p omo e el conocimien o en cie as á eas y euni a las agen es
nacionales. Las p incipales ins i uciones eu opeas en elación con el sec o de la elec icidad y
la ges ión de cues iones egula o ias elacionadas con el almacenamien o son las siguien es:
 Di ección Gene al de Ene gía (DG Ene gía): es el o ganismo den o de la Comisión Eu opea
a ca go del desa ollo de la polí ica ene gé ica eu opea. Sus p incipales a eas se e ie en al
desa ollo de análisis y polí icas es a égicas, p omo e la c eación de un me cado
ene gé ico in eg ado en Eu opa, iden i ica las necesidades de in aes uc u a pa a una
in eg ación adecuada, supe isa el cumplimien o de los obje i os ene gé icos de la Unión
Eu opea, eglamen os y leyes, p omo e el in e cambio de conocimien os en e los
p incipales agen es y lide a la polí ica ene gé ica eu opea.
 Agency o Coope a ion o Ene gy Regula o s (ACER): c eada en 2009 con el papel cla e de
ayuda y coo dina a los egulado es nacionales en sus ac i idades a ni el de la UE. Pa icipa
en la c eación de los códigos de ed, edac ando las di ec ices ma co ienen que cumpli y
p opo cionando aseso amien o a la ENTSO-e en su desa ollo. Toma decisiones sob e
cues iones ans on e izas y supe isa e in o ma sob e la si uación del me cado ene gé ico
eu opeo.

33
 Eu opean Ne wo k o T ansmission Sys em Ope a o s (ENTSOe): c eada con el papel cla e
de desa olla la c eación de los eglamen os écnicos pa a la ed eléc ica a ni el eu opeo
en coo dinación con ACER y la Comisión, diseña los planes de desa ollo de la ed, c ea
códigos de ed basados las di ec ices ma co ACER y p omoción de la coope ación egional.
 Council o Eu opean Ene gy Regula o s (CEER): c eado en 2000 con el in de coo dina las
agencias egulado as nacionales, p omo e la coo dinación y el in e cambio de mejo es
p ác icas. Ac úa como la pla a o ma única desde la cual los egulado es nacionales pueden
elaciona se con la UE.
Además, exis en nume osas asociaciones que b indan in o mación sob e la egulación y
ac ualizaciones sob e la in es igación y el es ado del me cado. En el caso de las ecnologías de
almacenamien o, la Eu opean Associa ion o S o age o Ene gy (EASE) es el p incipal aseso
seleccionado po la Comisión Eu opea en elación con la polí ica de ecnologías de
almacenamien o.
5.2.2. Polí ica ene gé ica
La Unión Eu opea u iliza un conjun o pa icula de no mas legales: T a ados, Reglamen os,
Di ec i as, Decisiones, Recomendaciones y Comunicaciones, y Lib os Blancos y Ve des.
Las egulaciones y di ec i as son p opues as po la Comisión Eu opea y p esen adas a los países
miemb os pa a ob ene e oalimen ación, incluyendo, según el ema, opiniones del Comi é
Económico y Social Eu opeo (CESE) y del Comi é pa a las Regiones. Después la Comisión Eu opea
comienza el "p oceso de p ime a lec u a": la p opues a se en ía al Pa lamen o Eu opeo y luego
al Consejo. Después de es a p ime a lec u a, puede se ap obada o comenza una "segunda
lec u a", y si es o no iene éxi o, comenza un p oceso del Comi é de Conciliación.
La polí ica eu opea de ene gía se ha cons uido sob e es pila es p incipales in e conec ados:
(i) me cado in e no (libe alización, inno ación y compe i i idad y bajos p ecios y e iciencia), (ii)
medio ambien e (p ese ación de la na u aleza, cambio climá ico, con aminación); y Segu idad
del suminis o (disponibilidad de ene gía, con iabilidad, calidad y capacidad). Los obje i os
ac uales pa a 2030 son: 32% de pene ación en la gene ación de ene gías eno ables, 30% de
educción del consumo debido a medidas de e iciencia ene gé ica y 40% de educción en las
emisiones de CO2.
A pa i de 1996, la es a egia polí ica en el sec o ene gé ico se ha desa ollado en es e apas
p incipales: una p ime a que busca la c eación de un me cado ene gé ico in e no, una segunda
que busca la de inición y ejecución de una polí ica ene gé ica común en oda la Unión y una
e ce a buscando la c eación de una es a egia ene gé ica in eg al de la UE. Es o ha de i ado en
la emisión de di ec i as y comunicaciones que han es ado cons uyendo el ma co ene gé ico
ac ual. Los p incipales elemen os de la polí ica ene gé ica ac ual de la UE son:
 Elec ici y Di ec i es (E-Di ec i e 96/92/CE): es ablecen las eglas del me cado in e io
común de la elec icidad (ac ualizada con E-Di ec i e 2003/54 /CE).
34
 Thi d Ene gy Package 2009: compues o po di ec i as y egulaciones que a an de ealiza
las adap aciones necesa ias pa a la Es a egia de Eu opa 2020.
o Di ec i a 2009/72/CE sob e no mas comunes pa a el me cado in e io de la
elec icidad y po la que se de oga la Di ec i a 2003/54 /CE. Es ablece el concep o
de desag egación de TSO, p oponiendo esquemas pa a su o ganización.
o Di ec i a 2009/73/CE sob e no mas comunes pa a el me cado in e io del gas
na u al y po la que se de oga la Di ec i a 2003/55 /CE.
o Reglamen o (CE) No 714/2009 sob e las condiciones de acceso a la ed pa a los
in e cambios ans on e izos de elec icidad y po el que se de oga la Regulación
(CE) No 1228/2003. C eó el ENTSO-e y así se es ableció la c eación de los códigos de
ed.
o Reglamen o (CE) No 715/2009 sob e las condiciones de acceso a las edes de
ansmisión de gas na u al y po el que se de oga la Regulación (CE) No 1775/2005.
o Reglamen o (CE) No 713/2009 del Pa lamen o Eu opeo y del Consejo, de 13 de julio
de 2009, po el que se c ea la Agency o Coope a ion o Ene gy Regula o s (ACER)
y se desc iben sus p incipales esponsabilidades.
 Clean Ene gy o all Eu opeans Package: en 2019 la Unión Eu opea comple ó una
ac ualización in eg al de su ma co de polí ica ene gé ica pa a acili a la ansición de los
combus ibles ósiles hacia una ene gía más limpia. Se abo da on como emas p incipales la
desca bonización de la economía, una mejo adap ación del me cado a las ene gías
eno ables y a la gene ación dis ibuida, b inda opo unidades uni o mes pa a odas las
ecnologías y e o za el papel del consumido .
Se a a de una colección de ocho medidas legisla i as (di ec i as y eglamen os) ocando
di e en es aspec os del ma co legisla i o ene gé ico de la UE. Una pa e impo an e de El
Paque e de Ene gía Limpia se dedicó a ediseña el me cado in e no de elec icidad
median e modi icaciones de la Di ec i a de Elec icidad (2009/72) y el Reglamen o
(714/2009).
Las ins i uciones de la UE llega on a un acue do polí ico en diciemb e de 2018 y la
e undición la Di ec i a de Elec icidad (2019/944) y el Reglamen o (2019/943) se
publica on en junio de 2019 después de su adopción po el Pa lamen o y el Consejo de la
UE.
La nue a Di ec i a de Elec icidad (2019/944) debe anspone se a inales de 2020 y se á
aplicable desde p incipios de 2021, mien as que el Reglamen o (2019/943) es di ec amen e
aplicable desde el p incipio de 2020. Sin emba go, las disposiciones múl iples de la Di ec i a
(2019/944) y el Reglamen o (2019/943) ienen plazos especí icos.
35
Como los Es ados miemb os ienen ma gen disc ecional con espec o a la o ma y mé odos
pa a log a los obje i os es ablecidos en una di ec i a, la o ma eal en que la Di ec i a se
implemen a á a ia á de un Es ado a o o.
5.2.3. Regulación especí ica sob e el almacenamien o de ene gía
De con o midad con la Di ec i a sob e ene gías eno ables (2009/28/CE), se es ableció un
obje i o RES inculan e pa a oda la UE del 20% y se ins uyó a los Es ados miemb os pa a que
apoya an los desa ollos en in aes uc u a de anspo e y dis ibución y de almacenamien o
necesa ios pa a in eg a una mayo pa icipación de RES, pe o no se p opo ciona on
disposiciones adicionales sob e el almacenamien o.
Mien as an o, la di ec i a del me cado in e no de ene gía (2009/72/EC) es ableció
disposiciones de desag egación pa a e i a la ope ación y p opiedad de los ac i os de
gene ación po pa e de en idades eguladas (TSO / DSO). Dado que muchos Es ados miemb os
conside aban que los ac i os de almacenamien o e an ac i os de gene ación, es o c eaba un
ma co que p ohibía la p opiedad del almacenamien o po pa e de en idades eguladas y, po
lo an o, limi aba el alo que se puede ob ene de cie os ipos de p oyec os de
almacenamien o.
No se á has a 2013 cuando la Di ección Gene al de Ene gía publique el documen o "The u u e
ole and challenges o Ene gy S o age", que mues a po p ime a ez la olun ad de la Comisión
Eu opea de supe a las ba e as al almacenamien o.
En 2017 la Comisión Eu opea publicó el documen o “Ene gy S o age – he ole o elec ici y” ,
elacionado con el Clean Ene gy Package o all Eu opeans y las medidas p opues as pa a
mode niza el diseño de los me cados de elec icidad con empladas en él.
En diciemb e de 2019 la Comisión Eu opea ha p esen ado el acue do “Eu opean G een Deal”,
que es un conjun o de inicia i as polí icas des inadas a ga an iza que la Unión Eu opea sea
neu al pa a el clima en 2050. En línea con es e obje i o, se ha de inido una es a egia que
end á una ue e in luencia en el sec o ene gé ico y eléc ico en pa icula . Se p e é un
desa ollo impo an e de las ene gías eno ables, pa a lo que se án eque idas soluciones que
p o ean de lexibilidad a los sis emas eléc icos.
Recien emen e en ma zo de 2020 la Di ección Gene al de Ene gía de la Comisión Eu opea ha
publicado el documen o “S udy on ene gy s o age – Con ibu ion o he secu i y o he
elec ici y supply in Eu ope”. En es e documen o se analiza en e o as cues iones la
con ibución que end á el almacenamien o de ene gía a la segu idad del suminis o eléc ico
en la Unión Eu opea, y ealiza un es udio de las dis in as polí icas sob e almacenamien o de
ene gía en los países de la Unión, así como iden i ica las p incipales ba e as y las mejo es
p ác icas.
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Tal como se ha indicado an e io men e, con la asposición de la Di ec i a de Elec icidad
(2019/944) y con el nue o Reglamen o (2019/943), los países miemb os debe án cumpli con
sus dis in as disposiciones y equisi os espec o el almacenamien o de ene gía.
Seguidamen e se esumen los p incipales aspec os y se expone una abla con las dis in as
disposiciones ela i as al almacenamien o de ene gía:
DIRECTIVA DE ELECTRICIDAD (2019/944):
 Con iene la de inición de almacenamien o de ene gía: almacenamien o de ene gía signi ica
di e i el uso inal de una can idad de elec icidad a un momen o pos e io que cuando ue
gene ada, o la con e sión y almacenamien o en o as o mas de ene gía.
 Con iene una de inición de consumido ac i o: un clien e o un g upo de clien es que ac úan
conjun amen e, que consumen, almacenan o enden elec icidad gene ada en sus ins alaciones,
incluso a a és de ag egado es, o pa icipan en la ges ión de la demanda, siemp e que es as
ac i idades no cons i uyan su p incipal ac i idad come cial o p o esional.
 Anima a los DSO en el uso de ecnologías de almacenamien o pa a se icios de ed.
 Acla a la desag egación / p opiedad del almacenamien o pa a los ope ado es del sis ema: los
DSO y TSO no ienen de echo a posee , desa olla , adminis a u ope a ins alaciones de
almacenamien o. Solo hace la excepción si exis e una al a demos ada de in e és de o as
pa es en el p oceso de lici ación o si demues an que es necesa io pa a los equisi os de
segu idad del suminis o.
 TSO debe ga an iza una conexión no disc imina o ia a la ed pa a las ins alaciones de
almacenamien o, y los egulado es deben e i ica lo.
 Los países deben ga an iza una legislación que no obs aculice los lujos ans on e izos y la
pa icipación de los consumido es (ab i la pa icipación a nue os p o eedo es, incluido el
almacenamien o) y busca que los p ecios de la elec icidad e lejen la demanda y la o e a
eales.
 Los países deben ga an iza la legislación pa a o ganiza los me cados de una mane a más
lexible e in eg a a odos los ac o es, incluido el almacenamien o. C eación de nue as eglas
pa a la c eación de me cados a co o plazo (me cados in adia ios y de equilib io) y, po lo an o,
especí icamen e ab i opo unidades come ciales pa a el almacenamien o.
 Incluye medidas que apoyan a los consumido es ac i os (gene ación, almacenamien o y
consumo de ene gía de p oducción p opia, así como a la pa icipación en los me cados
mino is as) y las comunidades locales de ene gía.
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REGLAMENTO (2019/943):
 Llama a c ea medidas que busquen un me cado a co o plazo más líquido, de modo que las
luc uaciones de los p ecios puedan e leja adecuadamen e la escasez y o ece incen i os
adecuados pa a una ed lexible. "Al abo da las p eocupaciones sob e la adecuación de los
ecu sos, los Es ados miemb os conside a án, en pa icula , elimina las dis o siones
egula o ias, pe mi i la ijación de p ecios de escasez, desa olla la in e conexión, el
almacenamien o de ene gía, las medidas del lado de la demanda y la e iciencia ene gé ica"
 Llama a educi los equisi os de amaño mínimo pa a los me cados dia ios e in adia ios,
es ableciendo que debe es a disponible un amaño mínimo de 500 kW o menos.
 Ab e la pa icipación al me cado a los p osumido es que u ilizan las ecnologías de
almacenamien o.
 Exige el desa ollo de códigos de ed en nue as á eas especí icas, ales como la gene ación
dis ibuida, ag egación del almacenamien o y ges ión de la demanda. También pa a la
asignación de capacidad y ges ión de la conges ión, e igualmen e pa a los ca gos de conexión y
pa a la p o isión de se icios auxilia es.
 Indica que se debe abo da el almacenamien o de ene gía como una clase sepa ada de los
gene ado es y de los clien es.
 Exige eglas de me cado que o ezcan incen i os de in e sión adecuados pa a la gene ación, el
almacenamien o, la e iciencia ene gé ica y la ges ión de la demanda.
 Debe o o ga se acceso al me cado de balance a las ecnologías de almacenamien o.
 El nue o diseño del me cado debe apun a a asegu a que los p ecios de suminis o es én lib es
de cualquie in e ención pública (excep o las excepciones debidamen e jus i icadas).

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Tabla 5.1.- DISPOSICIONES DE LA DIRECTIVA DE ELECTRICIDAD (2019/944) Y EL REGLAMENTO (2019/943) REFERENTES AL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA. Fuen e: S udy on ene gy s o age –
Con ibu ion o he secu i y o he elec ici y supply in Eu ope. Di ección Gene al de Ene gía de la Comisión Eu opea (ma zo 2020)
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41
5.2.4. E aluación de los p incipales aspec os de la egulación especí ica.
 De inición de almacenamien o: en la nue a Di ec i a 2019/944 se de ine el
almacenamien o de ene gía, que signi ica di e i el uso inal de una can idad de elec icidad
a un momen o pos e io que cuando ue gene ada, o la con e sión y almacenamien o en
o as o mas de ene gía.
 Ta i as de ed: se es ablece que las a i as de ed no sean disc imina o ias. Deben e leja
los cos es eales y no disc imina posi i a ni nega i amen e el almacenamien o de ene gía
o la ag egación. Las a i as no inclui án cos es que apoyen obje i os no elacionados.
 P opiedad: la UE es cla a en el man enimien o de los equisi os de desag egación que
implican que los TSO y DSO no pueden posee ins alaciones de almacenamien o. Se hace
una excepción a es a egla si el me cado no mues a su icien e in e és. Sin emba go, se
ecomienda a TSO y DSO que conside en las posibilidades de almacenamien o de ene gía
pa a los se icios de ed.
 Me cado mayo is a: La nue a no ma i a eu opea exige la ape u a del me cado dia io e
in adía a nue os ac o es, incluidos los ac i os de almacenamien o o p osumido es
inculados con el almacenamien o, al mismo iempo que exige educi el equisi o de
amaño de pa icipación a menos de 500 kW. La nue a egulación ambién hace una
decla ación especí ica de pe mi i que las ecnologías de almacenamien o pa icipen en
ac i idades ans on e izas, ab iendo la opo unidad de pa icipa en la asignación de
capacidad ans on e iza. Como puede e se, la UE es á comp ome ida con la plena
pa icipación de las ecnologías de almacenamien o en los me cados mayo is as.
 Requisi os écnicos en se icios de ed: se llama a los TSO a conside a el almacenamien o
pa a los se icios auxilia es y a la c eación de p ocedimien os anspa en es, ecnológicos,
no disc imina o ios y basados en el me cado, con una endencia a c ea me cados
con inuos. Se alien a a los DSO a u iliza ecnologías de almacenamien o en su ansición
pa a o ece mayo es se icios de ed.
 Acceso a me cados de capacidad: en el nue o Reglamen o 209/943 se indica que los
mecanismos de los me cados de capacidad deben es a abie os al almacenamien o de
ene gía y a la ges ión de demanda.
 P osumido es y pa icipación de la ag egación: se exige la ape u a de los me cados
mayo is as y de equilib io a nue os ac o es como p osumido es, ag egado es y
comunidades de ene gía, que pueden ab i nue as opo unidades a la pa icipación de
ecnologías de almacenamien o y de ges ión de la demanda. Al mismo iempo, se alien a a
los DSO a ene en cuen a las ecnologías de almacenamien o y aumen a su papel en la
ges ión de la ed al p opo ciona nue os se icios en coo dinación con los TSO, algo que
ab i á opo unidades pa a las emp esas de ag egado es.
 Acceso a incen i os pa a ene gías eno ables: la UE apoya la eliminación de cualquie
apoyo a las ene gías eno ables que pueda dis o siona el p ecio de me cado. Es as medidas
mejo an la compe i i idad de las ecnologías de almacenamien o, su a ac i o pa a las
plan as de ER y mejo an los lujos de ing esos a los que pueden es a suje as.
48
 Ene gy Concep 2010. Es e ma co polí ico es la ma e ialización de la "ene giewende",
es ablece la polí ica ene gé ica de Alemania has a 2050 y es ablece especí icamen e
medidas pa a el desa ollo de uen es de ene gía eno ables, edes eléc icas y e iciencia
ene gé ica. Ma ca el camino pa a la educción de las emisiones de GEI en un 55% pa a 2030
(con la ambición de alcanza más del 80% en 2050); es ablece el obje i o de gene ación de
ene gía eno able en un 50% pa a 2030 y ma ca la necesidad de una expansión masi a de
la capacidad ins alada de ene gía eólica; llama al desman elamien o de las plan as nuclea es
pa a 2022; apoya especí icamen e la expansión de la capacidad de almacenamien o de
ene gía y la pa icipación del ehículo eléc ico en el equilib io de la ed. Bajo la
"ene giewende" ambién se c ea on el P og ama de In es igación Ene gé ica, el Fondo de
E iciencia Ene gé ica, la Inicia i a Nacional sob e el Clima y el Plan Nacional de Desa ollo
pa a la Mo ilidad Eléc ica.
 Ene gy Package 2011: se concen a en cinco g andes es e as de acción: in aes uc u a de
ed eléc ica mejo ada , un sis ema eléc ico lexible, ene gías eno ables en c ecimien o,
mayo e iciencia ene gé ica y una mayo in e sión en in es igación y desa ollo,
especialmen e en ecnologías de almacenamien o. Consis e en sie e leyes e isadas y una
o denanza : Ley de la Indus ia Ene gé ica (EnWG), Ley de Ene gías Reno ables (EEG), Ley
pa a Acele a la Expansión de Redes Eléc icas (NABEG), Ley de ene gía nuclea , Ley de
ondos de ene gía y clima, Ley pa a o alece el desa ollo compa ible con el clima en las
ciudades y municipios, Ley de incen i os iscales pa a la mode nización de edi icios
esidenciales, y O denanza sob e la adjudicación de con a os públicos.
 Ley de la Indus ia Ene gé ica (EnWG, 2011): e isada po p ime a ez en 2005 y luego
nue amen e en 2011, con iene las eglas básicas pa a el sec o ene gé ico. Es a ley di ige
las eglas de desag egación del sec o eléc ico, es ablece a eas pa a las au o idades de la
Red de los Lande y egula la conexión ísica con líneas de anspo e en plan as de menos
de 100MW.
 Ley de Ene gías Reno ables (EEG, 2011): e isada en 2014 y nue amen e en 2017, busca la
expansión en able de las ene gías eno ables y hace que la mayo ía de los obje i os
de inidos en el Ene gy Concep 2010 sean legalmen e inculan es. El EEG es ablece un
sis ema de a i as pa a uen es eno ables mayo es de 10MW (el "Reca go EEG" o "EEG-
Einspeise e gü ung"), dando p io idad a la conexión a la ed a uen es eno ables.
 Ley del Me cado de Elec icidad (S omma k G, 2016): hace legalmen e inculan e las
disposiciones con enidas en el p oyec o Elec ici y Ma ke 2.0 y modi ica di e sas leyes y
o denanzas. Sus disposiciones cla e son: o mación de p ecios g a ui a, que e leja la
escasez y pe mi e picos; seguimien o de la segu idad del suminis o a ni el eu opeo; mejo a
de la anspa encia con la c eación de pla a o mas de in o mación; e isión de a i as de ed
pa a e i a disc epancias egionales; in oducción de una ese a de capacidad como se
de alla en la O denanza de Rese a de Capacidad (2GW pa a 2019); y desman elamien o de
las plan as de ligni o pa a 2021.

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5.4.3. Regulación especí ica sob e el almacenamien o de ene gía
La egulación alemana abo da especí icamen e el almacenamien o de ene gía y su p omoción,
en ocándose en p omo e la in es igación y en elimina las ba e as que di icul a ían su
compe i i idad en el me cado.
El Ene giwende en su Sección D.3 llama especí icamen e a la eliminación de las a i as de ed
pa a las nue as plan as de almacenamien o y a ap oba los sis emas de almacenamien o de
ene gía pa a el con ol del me cado de ene gía. En su sección F econoce que El Plan Nacional
de Desa ollo pa a la Mo ilidad Eléc ica end á que conside a que los ehículos eléc icos
almacena án elec icidad y, po lo an o, ayuda án a equilib a la o e a y la demanda. En su
sección G es ablece que el P og ama de In es igación Ene gé ica debe ía ene como una de sus
p incipales p io idades los sis emas de almacenamien o de ene gía y la ecnología de ed.
El EnWG p e é el almacenamien o como un se icio pa a in eg a las ene gías eno ables y
es ablece que las nue as ins alaciones de almacenamien o es án exen as de los ca gos
habi uales de la ed. El EEG (Sección 61K) es ablece que al almacenamien o de ene gía se le
debe ca ga sólo las a i as co espondien es a la inyección de ene gía en la ed, e incluye
ambién la can idad co espondien e a las pé didas de elec icidad. También es ablece en su
úl ima e isión que la ene gía inyec ada del almacenamien o debe ía bene icia se de la a i a de
alimen ación ( eca go EEG) diseñada pa a la gene ación de ene gía eno able.
5.4.4. E aluación de los p incipales aspec os de la egulación especí ica.
 De inición de almacenamien o: el almacenamien o de ene gía en Alemania no se de ine
como un ac i o especí ico de la ed en sí mismo y, po lo an o, es á suje o a disposiciones
elacionadas con la ac uación como consumido es o gene ado es de elec icidad. Sin
emba go, con la implan ación de la nue a Di ec i a de Elec icidad 2019/944, Alemania
inco po a á la de inición es ablecida en la misma pa a la Unión Eu opea.
 P opiedad: en línea con las polí icas de desag egación de la Unión Eu opea, las en idades
eguladas alemanas no pueden posee y ope a ins alaciones de almacenamien o suje as a
las excepciones que se de allan en la Di ec i a de Elec icidad 2019/944.
 Ta i as de ed: las ecnologías de almacenamien o conec adas a la ed solo paga án a i as
de ed una ez, elacionadas con la elec icidad inyec ada a la ed, pe o no paga án a i as
de ed como consumido es.
 Requisi os écnicos en me cados mayo is as: EPEX Spo no p opo ciona acceso especí ico
a las ecnologías de almacenamien o, aunque sus ca ac e ís icas bene ician al
almacenamien o asociado a las plan as de ene gías eno ables, al ene acceso p io i a io y
un me cado con inuo in adía. En 2011, EPEX c eó un en oque de subas a in adía de
con a os de 15 minu os y una o e a mínima de 0.1MW pa a el me cado alemán, acili ando
el come cio con uen es de ene gía in e mi en es como RES y ab iendo opo unidades pa a
que las ecnologías de almacenamien o pa icipen e en ualmen e.
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 Requisi os écnicos de se icios de ed: es en la p o isión de se icios de balance donde la
egulación alemana ha a anzado más. El hecho de que los se icios de FCR (F equency
Con ainmen Rese e) sean emune ados ha sido muy a ac i o pa a los in e so es en
almacenamien o de ba e ías en Alemania. Sin emba go, los se icios FRR (F equency
Res o a ion Rese e) no han sido an a ac i os debido a la educción de los p ecios y la
necesidad de una es a egia de lici ación más compleja.
 Acceso a los me cados de capacidad. EEG 2017 c eó un nue o me cado de capacidad pa a
RES a a és de un sis ema de subas as compe i i o, sin emba go, no se espe a que el
almacenamien o pe mi a pa icipa .
 Pa icipación de p osumido es y ag egación: debe á ab i los me cados a la pa icipación
de nue os ac o es de acue do con la nue a egulación eu opea. Alemania ambién es á
desa ollando el p oyec o Mie e S om, espaldado po la UE, que busca el desa ollo de un
modelo de negocio pa a la gene ación de ene gía sola o o ol aica ag egada en
comunidades de ecinos.
 Acceso a incen i os pa a ene gías eno ables: se es ablece que la ene gía inyec ada del
almacenamien o debe ía bene icia se de la a i a de alimen ación ( eca go EEG) diseñada
pa a la gene ación de ene gía eno able. de angua dia.
 Desa ollo de p oyec os demos a i os: se han apoyado p oyec os de almacenamien o de
ene gía en a ios p og amas gube namen ales. El K W-275 sub encionaba has a el 30% de
la in e sión necesa ia pa a un sis ema o o ol aico con almacenamien o. Los al os p ecios
de la elec icidad y la educción de las a i as de alimen ación hicie on que es e p og ama
pudie a impulsa el almacenamien o esidencial con ba e ías. BMWi ambién ha apoyado el
desa ollo del almacenamien o a a és de su Inicia i a de Financiación del Almacenamien o
de Ene gía, que ha es ado apoyando desde 2012 ap oximadamen e 250 p oyec os con 200
millones de eu os. Los p oyec os cubie os po la inicia i a de inanciación aba can desde
ba e ías en los hoga es, has a sis emas de almacenamien o del ango de mega a ios y
p oyec os pa a el almacenamien o a la go plazo donde la elec icidad eno able se u iliza
pa a p oduci hid ógeno en elec olizado es. Los p incipales p oyec os de ba e ías en
Alemania se han desa ollado pa a pa icipa en el con ol p ima io de ecuencia. Se han
p obado o os p og amas inno ado es pa a la ag egación de ba e ías (RegModHa z) o pa a
el eciclaje de ba e ías de ehículos (Daimle ).
 Exis encia de obje i os especí icos: el gobie no alemán no iene un obje i o especí ico pa a
la implan ación de las ecnologías de almacenamien o, aunque se espe a que su desa ollo
sea impulsado po los ambiciosos obje i os de ene gías eno ables.
 Exis encia de es ánda es especí icos: el país aún no cuen a con es ánda es pa a ecnologías
de almacenamien o que puedan se i como e e encia pa a la indus ia. Sin emba go la
Asociación Alemana de Almacenamien o de Ene gía (BVES) ha publicado pau as de
segu idad elacionadas con las ins alaciones de ba e ías behind he me e .
51
5.5. Reino Unido
5.5.1. P incipales agen es del sec o eléc ico
El Reino Unido es á o mado po cua o países: Ingla e a, Escocia, Gales e I landa del No e,
cada uno con sus p opias adminis aciones au ónomas. El Gobie no del Reino Unido es á
o ganizado en 24 depa amen os minis e iales, depa amen os no minis e iales y las agencias
ejecu i as co espondien es.
 Depa amen o de Negocios, Ene gía e Es a egia Indus ial (BEIS): es el depa amen o
minis e ial que usiona los depa amen os de Ene gía y Cambio Climá ico (DECC) y el
Depa amen o de Negocios, Inno ación y Habilidades (BIS), siendo esponsable de la polí ica
del Reino Unido sob e ene gía, cambio climá ico e inno ación, en e o os. La polí ica
ene gé ica es uno de los asun os que no se ha ans e ido a las egiones, aunque algunos
pa lamen os como el escocés, ienen capacidad de plani icación pa a in lui en el desa ollo
de nue as plan as de gene ación.
 O icina del Me cado de Elec icidad y Gas (OFGEM): es e depa amen o es el egulado
gube namen al del Reino Unido pa a los me cados de elec icidad y gas. Su a ea p incipal
es p o ege a los clien es y p omo e la compe encia. El ó gano ec o de la OFGEM es la
Au o idad de Me cados de Gas y Elec icidad (GEMA).
 Compe encia y la Au o idad de Me cados (CMA): es e depa amen o es esponsable del
o alecimien o de la compe encia come cial y de e i a si uaciones de abuso de pode en
el me cado.
5.5.2. Polí ica ene gé ica
El sec o eléc ico en el Reino Unido ope a con o me a una legislación especí ica, licencias y
equisi os pa a la indus ia, bajo la supe isión del egulado OFGEM.
 Ley de Elec icidad 1989: se es ableció el égimen de licencias pa a gene ado es y se
de inie on los debe es de OFGEM. Es a ley ambién de inió las eglas de desag egación en e
las ac i idades eguladas y libe alizadas en el sec o eléc ico, pa icula men e en e las
ac i idades de anspo e y gene ación. La modi icación de la ley en el año 2000 c eó a
GEMA como ó gano ec o pa a OFGEM.
 Leyes de ene gía 2004 a 2013. La Ley de ene gía de 2008 apoyó el desa ollo de ene gía
eno able y la de inición de esquemas de a i as de alimen ación pa a pequeñas
ins alaciones de gene ación eno able (<5MW). Las siguien es leyes de ene gía c ea on es
en oques pa a la p omoción de la gene ación baja en ca bono: Con a o po di e encias
(CFD), Ta i as de alimen ación o Feed-In Ta i (FIT), obligaciones pa a eno ables (RO). La
Ley de Ene gía de 2013 conlle ó la Re o ma del Me cado Eléc ico (EMR), es ableciendo
disposiciones pa a la gene ación baja en ca bón. Las p incipales e o mas se e ie en a la
c eación del ma co de CFD pa a la p omoción de la gene ación baja en ca bón, la sus i ución
de los esquemas de RO po los Ce i icados de Obligaciones Reno ables (ROC), la c eación
52
de un me cado de capacidad pa a la nue a gene ación con obje o de p opo ciona
segu idad de suminis o, y la ap obación de una No ma sob e emisiones (EPS) que limi a la
can idad de emisiones p oducidas po la gene ación de combus ibles ósiles a 450 g/kWh
has a 2045.
 Códigos de la indus ia. Los p incipales códigos de la indus ia que in luyen en el
uncionamien o del sec o eléc ico son el Código de conexión y uso del sis ema (CUSC), el
Código de balance y liquidación (BSC), el Código de Red, El Código de Dis ibución, el Código
del Ope ado del Sis ema - P opie a io del T anspo e (STC) y el Acue do de conexión de
dis ibución y uso del sis ema (DCUSA).
5.5.3. Regulación especí ica sob e el almacenamien o de ene gía
Las leyes exis en es en el Reino Unido no abo dan di ec amen e la ecnología de
almacenamien o. El documen o egula o io que más in luye en el desa ollo del
almacenamien o de ene gía en el Reino Unido es el Código de Equilib io y Liquidación (BSC). El
BSC con iene los con enios pa a el me cado mayo is a, con un en oque pa icula en el balance
y la liquidación. Según es e código, el NGET o ganiza subas as o, y si no hay su icien e demanda,
i ma con a os bila e ales pa a la p o isión de ese as y se icios.
Aunque el almacenamien o no se a a especí icamen e en la egulación, el egulado del
sis ema eléc ico del Reino Unido publicó el Sma Sys ems and Flexibili y Plan (OFGEM 2017),
que in luye en el desa ollo de uen es de lexibilidad como las ecnologías de almacenamien o
de ene gía. Es e documen o incluye una se ie de acciones que OFGEM lle a á a cabo pa a
elimina las ba e as egula o ias pa a las ecnologías de almacenamien o, de ini nue as
opciones pa a el diseño del me cado y pa a la c eación de planes inancie os del gobie no.
Las p incipales acciones que OFGEM iden i ica como limi an es pa a desa ollo de ecnologías
de almacenamien o son las siguien es: la de inición de almacenamien o de ene gía debe
inclui se en la Ley de Elec icidad como un subconjun o de ac i os de gene ación; se debe e isa
la plani icación de la ed nacional e inclui umb ales pa a el almacenamien o; se debe elimina
odo ipo de g a ámenes sob e las ecnologías de almacenamien o de ene gía, ya que deben
a a se como gene ado es y hace los bene icia ios de es as medidas de p omoción, incluidas
las asas pa a RO, CM, FITs y CFD; se deben desa olla es ánda es de segu idad pa a el
almacenamien o en colabo ación con el B i ish S anda ds Ins i u e; y se ema can las
disposiciones sob e desag egación que e i an que TSO posea y ope e ecnologías de
almacenamien o de ene gía.
OFGEM ambién p opone lle a a cabo e o mas de me cado que lo hagan más a ac i o pa a
los p o eedo es de lexibilidad. Es as e o mas se coo dina án con NGET y es a án di igidas a
c ea mejo es señales de p ecios en los me cados de capacidad de ese a. Deben pe mi i la
pa icipación de ag egado es y que las ecnologías de almacenamien o acumulen lujos de
ing esos po la ese a de capacidad y po la p o isión de se icios auxilia es.
53
5.5.4. E aluación de los p incipales aspec os de la egulación especí ica.
 De inición de almacenamien o: no exis e una de inición de almacenamien o de ene gía en
la egulación del Reino Unido, sin emba go, se espe a que se incluya en la modi icación de
Ley de Elec icidad como una clase de ac i o de gene ación di e en e.
 P opiedad: OFGEM se posiciona pa a que los TSO que no posean ac i os de
almacenamien o, ga an izando la desag egación.
 Ta i as de ed: ac ualmen e hay un doble ca go po almacenamien o como consumido y
como gene ado pa a la ed, aunque OFGEM es á apoyando la modi icación de la Ley de
elec icidad pa a inclui el almacenamien o como subconjun o de la ecnología de
gene ación, es ando suje o solo a a i as po inyec a ene gía.
 Requisi os écnicos en me cados mayo is as: EPEX Spo no p opo ciona acceso especí ico
a las ecnologías de almacenamien o, aunque sus ca ac e ís icas bene ician al
almacenamien o asociado a las plan as de ene gías eno ables, al ene acceso p io i a io y
un me cado con inuo in adía. En el Reino Unido exis e un come cio pa icula , la "UK Hal
Hou Day-Ahead 15:30 Auc ion", que unciona bajo los mismos é minos que el me cado
adicional dia io, pe o con p oduc os de 30 minu os y lo es con un amaño mínimo de
0.1MW, que puede ab i opo unidades po enciales al almacenamien o pa a pa icipa en
el me cado.
 Requisi os écnicos de se icios de ed: el se icio Enhanced F equency Response (EFR)
pa a el con ol de ecuencia ue in oducido po NGET y es á especí icamen e diseñado
pa a ecnologías de almacenamien o de ene gía. Se equie e una elocidad de espues a de
menos de 1 segundo, y el p o eedo debe pode p opo ciona el 100% de capacidad pa a
un mínimo de 15 minu os. Se pe mi e la acumulación de ing esos po el me cado de
capacidad y po la p o isión de los se icios auxilia es.
 Pa icipación de p osumido es y ag egación: NGET es á explo ando la posibilidad de
mejo a la pa icipación de ag egación de p oduc os di e en es al STOR, donde las unidades
de gene ación de más de 3MW ya pueden ag ega se. Las plan as de ene gía i ual (VPP)
ambién se es án desa ollando y se espe a que ab an nue as opo unidades pa a el
almacenamien o dis ibuido.
 Acceso a incen i os pa a ene gías eno ables: OFGEM p e é ab i los mecanismos
disponibles ac ualmen e pa a la p omoción de las ene gías eno ables (CFD, FIT y RO) a la
pa icipación del almacenamien o ambién.
 Acceso a los me cados de capacidad: la Ley de Elec icidad de 20 es ablece un me cado de
capacidad en el que las ecnologías de almacenamien o no se bene ician de los esquemas
de CFD. El a ac i o pa a la pa icipación del almacenamien o en las subas as ha sido
limi ado.
 Desa ollo de p oyec os demos a i os: el Gobie no iene dos inicia i as inancie as
p incipales a a és del p og ama Sma Inno a ion (2017) y del Indus ial Challenge Fund ,

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pa a p omo e ecnologías dis up i as, incluidas las ba e ías. Además, el Reino Unido c eó
el Ins i u o de la Ba e ía pa a p omo e la in es igación sob e es as ecnologías.
 Exis encia de obje i os especí icos: no exis en obje i os especí icos pa a el
almacenamien o, aunque se á impulsado po la Ley de Cambio Climá ico que p e é una
educción del 80% de las emisiones de gases de e ec o in e nade o pa a 2050.
 Exis encia de es ánda es especí icos: no exis en es ánda es especí icos pa a las
ins alaciones de almacenamien o, aunque el B i ish S anda ds Ins i u e es á abajando en
un ma co de segu idad y salud en colabo ación con OFGEM.
5.6. Nue a Yo k
5.6.1. P incipales agen es del sec o eléc ico
El gobie no del es ado de Nue a Yo k es á di idido en ein e depa amen os, cada uno de ellos
ag upando a ias o icinas sec o iales. La polí ica ene gé ica es a al es á suje a a la di ección
ede al dada po FERC, al como se desc ibe en el capí ulo sob e los Es ados Unidos.
 O icina de Cambio Climá ico y Ene gía: es a o icina es á in eg ada en el Depa amen o de
Conse ación Ambien al (DEC), es á a ca go del desa ollo de polí icas y p og amas que se
cen an especialmen e en ga an iza la sos enibilidad del sis ema de gene ación y p omo e
la educción de las emisiones de GEI y las uen es eno ables.
 Comisión de Se icio Público de Nue a Yo k (PSC): es la comisión de se icios públicos del
gobie no del es ado de Nue a Yo k que egula y supe isa los sec o es de elec icidad, gas,
agua y elecomunicaciones. El PSC ambién es á a ca go de implemen a la egulación con
espec o al sec o eléc ico, como la Re o ming Ene gy Vision (REV) o el Clean Ene gy
S anda (CES).
 Au o idad pa a la In es igación y Desa ollo de Ene gía del Es ado de Nue a Yo k
(NYSERDA): es la ins i ución pública enca gada de p omo e la in es igación sob e el es ado
del sec o eléc ico y las nue as ecnologías, canalizando p og amas de inanciamien o pa a
p omo e la e iciencia ene gé ica y el desa ollo de ene gías eno ables. El DEC y el PSC
pa icipan en su gobie no.
 Ope ado del Sis ema Independien e de Nue a Yo k (NYISO): es la en idad que ope a el
me cado es a al dia io de la elec icidad, el me cado en iempo eal y el me cado de
egulación, y lle a a cabo una plani icación a la go plazo del sec o eléc ico.
5.6.2. Polí ica ene gé ica
La base pa a la egulación del sec o ene gé ico en el es ado de Nue a Yo k se encuen a en la
Ley de Ene gía (1976). Es a con iene las ins ucciones básicas pa a la polí ica ene gé ica del
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Es ado que igen el suminis o de ene gía, la plani icación ene gé ica y los es ánda es
ecnológicos. El gobie no ha gene ado nue os p ocedimien os egula o ios y planes basados en
es a ley.
 Re o ming Ene gy Vision (REV, 2014): es e conjun o de p ocedimien os egula o ios e
inicia i as polí icas busca e o ma el en o no del me cado ene gé ico pa a acili a las
in e siones en ene gías eno ables y en ecnologías in eligen es en el sec o , con un
en oque pa icula en la gene ación de ene gía dis ibuida. Se en oca en da o ma a los
desa íos sob e la p opiedad de los DER, e igualmen e en los cambios necesa ios en la
egulación ac ual, a i as, me cado e incen i os.
 New Yo k Ene gy Plan (2015): es e plan de ine las acciones pa a la plani icación de la
ene gía eléc ica, es ablece una e o ma egula o ia pa a in eg a la ene gía limpia en la ed,
ediseña p og amas pa a p omo e in e siones p i adas y p omue e soluciones
inno ado as de ene gía.
 Es ánda de ene gía limpia (CES, 2016): es el es ánda a a és del cual el es ado de Nue a
Yo k es ablece o icialmen e el obje i o del 50% del consumo de elec icidad con ecu sos
eno ables pa a 2030. C ea mecanismos de c édi os de ene gía di igidos a p o eedo es pa a
log a es e obje i o, con dos componen es: el p og ama de c édi o de ce o emisiones (ZEC),
y los c édi os es ánda de ene gía eno able (REC). Pa a ga an iza un nue o suminis o
eno able, NYSERDA se enca ga á de ges iona con a os a la go plazo con nue os
gene ado es du an e 20 años. Los REC comenza on en 2016 y son adminis ados po
NYSERDA.
5.6.3. Regulación especí ica sob e el almacenamien o de ene gía
La egulación que in luye en el desa ollo del almacenamien o de ene gía es á en línea con las
disposiciones es ablecidas po la FERC, pa icula men e en la O den 841 que exige la plena
in eg ación de las ecnologías de almacenamien o en el me cado de la elec icidad.
REV p esen a los cambios necesa ios en las es uc u as egula o ias, a i a ias, de me cado e
incen i os ac uales del sec o eléc ico con el obje i o de dispone de una es uc u a de
gene ación eno able del 50%, algo que impulsa á los p oyec os de almacenamien o.
En 2018 se p esen ó la Hoja de u a pa a el almacenamien o de ene gía, p og ama que es la
p incipal inicia i a pa a impulsa los p oyec os de almacenamien o de ene gía. Comenzó con la
ap obación del manda o de almacenamien o (S.5190 / A6571) a a és del cual el gobie no se
comp ome ió a ene 1.500 MW de almacenamien o de ene gía ins alados pa a 2025.
Se es ablece un nue o modelo de pa icipación en el me cado que pe mi e que el
almacenamien o pa icipe en los me cados mayo is as y de se icios de ed, ab iendo e o mas
egula o ias y es ableciendo p og amas de inanciación. La mayo ía de los obje i os de la hoja
de u a se log a án a a és de la in eg ación de las ecnologías de almacenamien o de NYISO
en los me cados mayo is as. La hoja de u a segui á las ins ucciones de la o den 841 de la FERC
y se di ide en es ases: ase de in eg ación del almacenamien o de ene gía (2017-2020),
56
op imización del almacenamien o de ene gía (2019-2022), y ag egación de eno ables y
almacenamien o (2020-2023).
Du an e la ase 1, se de ini á una nue a ca ego ía pa a la pa icipación en el me cado de las
ecnologías de almacenamien o de ene gía, iden i icando nue os pa áme os de lici ación
necesa ios. La p opues a es que NYISO c ee un modelo de o e a única que pe mi i ía a los
agen es de almacenamien o cambia en e gene ado y consumido en el pe íodo de 1 ho a,
elimina los lími es de ELR (Ene gy Limi ed Resou ce) que equie en un suminis o ga an izado
de 4 ho as, y educi el lími e de pa icipación en el me cado de 1MW a 0.1MW. Du an e la ase
2, NYISO p opond á a los p opie a ios de las ecnologías de almacenamien o con e i se en el
adminis ado del es ado de ca ga de los disposi i os, po lo que es a es icción pod ía inclui se
en el me cado. En la ase 3, NYISO comenza á a empa eja el almacenamien o con nue as
uen es de ene gía eno ables.
NYISO ambién econoce la necesidad de acumula ing esos de di e en es uen es pa a el
almacenamien o de ene gía, po lo que ambién es á es udiando la doble pa icipación (en los
me cados mayo is a y mino is a) y la in eg ación de ecnologías de almacenamien o en la
p o isión de se icios auxilia es.
5.6.4. E aluación de los p incipales aspec os de la egulación especí ica.
 De inición de almacenamien o: el Es ado de Nue a Yo k con empla la de inición a ni el
ede al incluida en el RM16-23 y la O den FERC 841.
 P opiedad: dado que la mayo ía de las edes de los EE. UU. son p opiedad de u ili ies, es as
no ienen lími e pa a posee ac i os de almacenamien o. Además, la O den 784 de FERC
pe mi e la p o isión de se icios auxilia es po pa e de e ce os u ilizando ecnologías de
almacenamien o.
 Ta i as de ed: las ecnologías de almacenamien o pueden ope a sus ansacciones al
p ecio ma ginal de me cado según la ubicación del nodo, según lo es ablecido en la O den
745, e i ando los cos es de a i as de ed.
 Requisi os écnicos en me cados mayo is as: en base a la o den FERC 841, el modelo pa a
pa icipación en el me cado de NYISO con empla la in eg ación de los pa áme os de
lici ación eque idos po el almacenamien o. La p opues a de NYISO es c ea un modelo de
o e a única que pe mi i ía a los agen es de almacenamien o cambia en e gene ado y
consumido en el pe íodo de 1 ho a, elimina los lími es de ELR (Ene gy Limi ed Resou ce)
que equie en un suminis o ga an izado de 4 ho as, y educi el lími e de pa icipación en
el me cado de 1MW a 0.1MW.
 Requisi os écnicos de se icios de ed: según la o den 841 de la FERC, se es ablece á un
esquema de emune ación pa a el almacenamien o basado en el endimien o pa a la
p o isión de se icios de ese a. NYISO ambién econoce la necesidad de acumula
57
ing esos de di e en es uen es pa a el almacenamien o de ene gía, po lo que ambién es á
es udiando pe mi i la doble pa icipación (en los me cados mayo is a y mino is a) y la
in eg ación de ecnologías de almacenamien o en la p o isión de se icios auxilia es.
 Pa icipación de p osumido es y ag egación: la ag egación de uen es eno ables y
almacenamien o se conside an en la e ce a ase (2020-2023) de la Hoja de u a pa a el
almacenamien o de ene gía.
 Acceso a incen i os pa a ene gías eno ables: siguiendo las di ec ices ma cadas po la
FERC, el almacenamien o puede bene icia se del incen i o iscal bajo el ITC.
 Acceso a los me cados de capacidad: NYISO sigue la O den 841 de FERC, po la que el
almacenamien o puede pa icipa en los me cados de capacidad egional ges ionados po
las ISO.
 Desa ollo de p oyec os demos a i os: la Hoja de u a pa a el almacenamien o de ene gía
libe a á ecu sos inancie os pa a p oyec os de almacenamien o.
 Exis encia de obje i os especí icos: con la ap obación del manda o de almacenamien o
(S.5190 / A6571) el gobie no se comp ome ió a ene 1.500 MW de almacenamien o de
ene gía ins alado pa a 2025.
 Exis encia de es ánda es especí icos: NYSERDA es á elabo ando no mas y equisi os de
segu idad pa a los p oyec os de almacenamien o con ba e ías.
5.7. Cali o nia
5.7.1. P incipales agen es del sec o eléc ico
 Agencia de Recu sos Na u ales de Cali o nia (CNRA): agencia que se enca ga de p o ege
los luga es na u ales y cul u ales, y con ola el uso de la ie a y los íos.
 Comisión de Ene gía de Cali o nia (CEC): es la p incipal agencia pública a ca go de la polí ica
y plani icación ene gé ica, es ando bajo la ju isdicción de la CNRA. Realiza p onós icos sob e
la demanda de ene gía, p omue e p og amas de ene gía eno able y e iciencia ene gé ica,
di ige planes de inanciación, y p omue e la in es igación y la inno ación.
 Cali o nia Public U ili ies Commission (CEPUC): es la agencia enca gada de egula a las
u ili ies de p opiedad p i ada en los sec o es de ene gía eléc ica, elecomunicaciones, gas
na u al y agua. En e sus unciones se encuen an es ablece es ánda es y no mas de
segu idad, au o iza cambios en las a i as, e i a el abuso de pode en el me cado,
implemen a p og amas de e iciencia y conse ación de ene gía, y hace cumpli la Ley de
Calidad Ambien al de Cali o nia.
64
 E olución del cos e de sis emas de almacenamien o de 1 ho a de du ación (a ni el de
u ili ies).
Según se puede e en la siguien e g á ica donde es ima la e olución del cos e de un sis ema
de 50 MW/ 50 MWh, igualmen e se espe a que el cos e se eduzca a ap oximadamen e la
mi ad pa a 2030.
Figu a 6.5. E olución del cos e de un sis ema de almacenamien o de 1 ho a de du ación, desglosado según sus
componen es. Fuen e: Bloombe gNEF
 E olución del cos e de sis emas de almacenamien o pa a uso esidencial.
Según se puede e en la siguien e g á ica donde se es ima la e olución del cos e de un
sis ema de 5 kW/14 kWh pa a uso esidencial, igualmen e se espe a que el cos e se eduzca
a ap oximadamen e la mi ad pa a 2030.
Figu a 6.6. E olución del cos e de un sis ema de almacenamien o pa a uso esidencial, desglosado según sus
componen es. Fuen e: Bloombe gNEF
200 182 165 148 130 113 95 89 83 77 72 68
42 39 36 34 33 31 31 30 30 29 29 28
58 50 46 42 39 37 35 35 34 33 32 32
20 18 16 15 14 13 12 12 12 12 11 11
20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
30
25 23 21 19 17 16 16 15 15 14
61
56 53 50 47 45 44 44 43 42 42 41
19
18 17 17 16 16 16 16 16 16 15 15
27
25 23 21 19 18 16 16 15 15 14 14
477
434
400 369 338 311 286 277 267 258 251 243
2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Real 2019 $/kWh
De elope ma gin
De elope o e heads
EPC*
Sys em in eg a o
ma gin
T ans o me
Ene gy managemen
sys em
PCS
Balance o Sys em
Ba e y ack
279 253 227 201 175 149 123 113 104 97 90 84
186 174 164 154 146 140 134 130 126 123 119 116
79 75 73 70 68 66 64 63 61 60 59 58
179 171 165 159 153 149 145 142 139 137 134 132
721 673 628 584 542 503 467 448 431 417 403 390
0
100
200
300
400
500
600
700
800
2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
$/kWh
Ins alla ion
O he ha dwa e
In e e
Ba e y

65
6.3. E olución del cos e y del endimien o de las ba e ías de almacenamien o en unción
de su ecnología.
Seguidamen e amos a ealiza un análisis y compa ación de las ca ac e ís icas p incipales
pa a el endimien o de las ba e ías en unción de su ecnología, así como de sus cos es de
ins alación p e is os.
Ac ualmen e las ba e ías de Li-ion son las que ienen una mayo densidad de ene gía y de
po encia. La densidad de ene gía puede a ia desde los 200 Wh/l has a los 735 Wh/l.
Igualmen e la densidad de po encia de las ba e ías puede a ia signi ica i amen e, debido
a que sus celdas pueden es a diseñadas pa a una al a elocidad de desca ga, donde la
po encia es el p incipal equisi o, o diseñadas pa a baja elocidad de desca ga. Po an o, la
densidad de po encia de las ba e ías de Li-ion puede a ia desde 100 W/l has a los 10.000
W/l.
Figu a 6.7. Densidad de ene gía y de po encia de las ba e ías en unción de su ecnología. Fuen e: In e na ional
Renewable Ene gy Agency.
No a: LA = lead-acid; VRLA = al e- egula ed lead-acid; NaS = sodium sulphu ; NaNiCl = sodium nickel chlo ide; VRFB =
anadium edox low ba e y; ZBFB = zinc b omine low ba e y; NCA = nickel cobal aluminium; NMC/LMO = nickel manganese
cobal oxide/li hium manganese oxide; LFP = li hium i on phospha e; LTO = li hium i ana e.
Además de la disminución de cos es de las ba e ías con ecnología de Li-ion, su capacidad
pa a p opo ciona se icios de al a po encia o ene gía con una limi ación de espacio y de
peso, es una de las p incipales azones pa a su implemen ación en aplicaciones po á iles y
su uso en el me cado de la elec omo ilidad. También pueden p opo ciona mayo e iciencia
que o as ecnologías.
Al examina la ida ú il de las ba e ías (en é minos equi alen es de ciclos comple os) y los
cos os de ins alación, las ba e ías de plomo-ácido se des acan como las de cos e de
ins alación más bajo, pe o con la ida ú il más baja ambién.
Las ba e ías de al a empe a u a ep esen an un pun o in e medio con alo es compe i i os
de cos es de ins alación, que son más al os que las de plomo-ácido, pe o más bajos que las
ba e ías de iones de li io y de lujo. Al mismo iempo se compo an a o ablemen e en
é minos de ida ú il, eclipsando a odas las ba e ías de iones de li io excep o las LTO, pe o
sin alcanza la al a ida ú il de las ba e ías de lujo.
Las ba e ías de iones de li io NCA, NMC / LMO y LFP ienen cos es de ins alación
ela i amen e compe i i os, sin emba go ienen una ida ú il ela i amen e pequeña a
excepción de las ba e ías de LTO.
66
Figu a 6.8. Vida ú il y cos es de ins alación de las ba e ías en unción de su ecnología. Fuen e: In e na ional
Renewable Ene gy Agency.
El p onós ico pa a la e olución del cos e de las ba e ías es p ome edo , pa a 2030 se es ima
una disminución de en e un 50 % y 66 % dependiendo de la ecnología según puede e en
la siguien e g á ica.
Figu a 6.9. Es imación de cos es de ins alación de las ba e ías pa a 2030 en unción de su ecnología. Fuen e:
In e na ional Renewable Ene gy Agency.
Además de la educción del cos e de ins alación de las ba e ías, ambién es á mejo ando su
endimien o y su ida ú il. Aunque pa a 2030 se espe a que las ba e ías LTO y ZBFB engan
los cos es de ins alación más al os, ambién end án los ciclos de ida ú il mayo es. Aunque
67
se espe a que las ba e ías de NaS engan alo es de e e encia de ce ca de 7.500 ciclos pa a
2030, segui á siendo in e io a los 10.000 ciclos de las ZBFB, los 13.000 de las VRFB y los
19.100 de las LTO.
Figu a 6.10. Es imación de cos es de ins alación y ida ú il de las ba e ías pa a 2030 en unción de su
ecnología. Fuen e: In e na ional Renewable Ene gy Agency.
Aunque la iabilidad económica de cada p oyec o depende de su uso y aplicación, así como
del con ex o, el e ec o combinado de la educción de cos es de capi al y el aumen o de la
ida ú il de las ba e ías asegu an impulsa un mayo despliegue de los sis emas de
almacenamien o pa a p o ee de se icios al sis ema eléc ico.
La disminución del cos e de los sis emas basados en ba e ías LTO i á acompañada de un
inc emen o de su ida ú il de casi un 90 % ap oximadamen e sob e los alo es ac uales.
O as ecnologías de Li-ion end án ambién mayo ida ú il y sus cos es se educi án
conside ablemen e, posicionándolas como soluciones compe i i as pa a aplicaciones que
no equie an una al a ida ú il.
68
7. MARCO DE VALORACIÓN PARA LOS PROYECTOS DE SISTEMAS DE
ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
Recien emen e en ma zo de 2020 la In e na ional Renewable Ene gy Agengy - IRENA ha
publicado el in o me Elec ici y S o age Valua ion F amewo k (ESVF), diseñado pa a
iden i ica el alo del almacenamien o de elec icidad y que pueda se omado como
e e encia pa a los p incipales ac o es de los sis emas eléc icos.
En él se dan unas pau as pa a e alua el alo de es os sis emas y asegu a la iabilidad de
los p oyec os bajo el ma co egula o io exis en e, así como compa a los bene icios que
p opo cionan con o as al e na i as que ambién pueden p o ee de lexibilidad al sis ema.
Pa a cub i es e obje i o, se es ablece una me odología di idida en las siguien es ases:
1. Iden i ica los se icios que el almacenamien o puede da pa a apoya la in eg ación de
las ene gías eno ables.
2. Relaciona las ecnologías de almacenamien o adecuadas pa a los se icios
iden i icados.
3. Analiza el alo del sis ema de almacenamien o en compa ación con o as opciones
al e na i as de lexibilidad.
4. Simula la ope ación del sis ema de almacenamien o y la acumulación de bene icios po
dis in as uen es de ing esos.
5. E alua la iabilidad económica del p oyec o del sis ema de almacenamien o.
Figu a 7.1. Fases de la me odología p opues a en Elec ici y S o age Valua ion F amewo k (ESVF). Fuen e:
IRENA
7.1. Me odología
Seguidamen e se esumen las dis in as ases con empladas en la me odología del in o me
Elec ici y S o age Valua ion F amewo k (ESVF).
7.1.1. Fase 1: Iden i ica los se icios que el almacenamien o puede da pa a apoya la
in eg ación de las ene gías eno ables.
En es a ase se iden i ican los se icios que el almacenamien o puede p opo ciona . Se
clasi ican en unción de la aplicación a la que aya a se des inado, de acue do a su capacidad
pa a p opo ciona se icios de ed, ese a de capacidad, egulación de ecuencia, di e i
69
la in e sión necesa ia en in aes uc u a de anspo e y dis ibución, ges ión de la
demanda, e c…
Figu a 7.2. Se icios que pueden p opo ciona los sis emas de almacenamien o. Fuen e: IRENA
El almacenamien o de elec icidad indi ec amen e puede p opo ciona se icios
secunda ios en pa alelo a su unción p ima ia o iginalmen e plani icada. Po lo an o, la
con ibución del almacenamien o de elec icidad pa a acili a la in eg ación de VRE pod ía
se indi ec a. Po ejemplo, una cen al hid oeléc ica de bombeo que p es a se icios como
el a bi aje de elec icidad, la egulación de ecuencia o la p o isión de ine cia, ambién
pod ía educi el e ido de VRE al mismo iempo.
Del mismo modo, una plan a de ai e comp imido CAES ubicada jun o con plan as de ene gía
eno ables y que iene como unción p incipal maximiza el bene icio de la plan a híb ida
(po ejemplo median e la p o isión de capacidad i me y el a bi aje ene gé ico) ambién
pod ía indi ec amen e di e i la necesidad de plan as de capacidad po pun as de ca ga
máxima y educi el necesidad de se icios auxilia es.
7.1.2. Fase 2: Relaciona las ecnologías de almacenamien o adecuadas pa a los se icios
iden i icados.
Los se icios de almacenamien o iden i icados en la ase an e io se complemen an con un
análisis exhaus i o de los pa áme os écnicos y come ciales de las ecnologías de
almacenamien o de elec icidad igen es pa a de e mina las más adecuadas pa a cada
se icio.
Los pa áme os écnicos y come ciales conside ados de las ecnologías de almacenamien o
son los siguien es:
 Pa áme os écnicos: e iciencia, elocidad de ca ga, elocidad de desca ga, densidad de
ene gía, densidad de po encia, p o undidad de desca ga (DoD), empe a u a máxima de
uncionamien o y segu idad po es abilidad é mica, e c.

70
 Pa áme os come ciales: in e sión necesa ia en almacenamien o (CAPEX), in e sión
necesa ia en el sis ema de con e sión de ene gía (PCS CAPEX), años necesa ios pa a el
desa ollo y cons ucción del p oyec o, cos es de ope ación, ida ú il y madu ez de la
ecnología, e c.
Figu a 7.3. Ejemplo de alo es ipo de los pa áme os écnicos y come ciales de las dis in as ecnologías de
almacenamien o. Fuen e: IRENA
Basándonos en los alo es de los pa áme os an e io es, se puede asigna una pun uación
a cada uno de ellos pa a cada ecnología. Igualmen e se asigna un peso especí ico a cada
pa áme o en unción de la aplicación o uso que end ía el sis ema de almacenamien o, ya
que algunas aplicaciones de e minados pa áme os son más ele an es que o os.
Conside ando las pun uaciones de cada pa áme o y su peso especí ico en unción de la
aplicación, se llega a una ma iz de idoneidad con una pun uación ponde ada que elaciona
las ecnologías más adecuadas pa a de e minadas aplicaciones. Dicha ma iz se puede
p esen a como un mapa de colo es en el que en e de se indiquen las ecnologías más
adecuadas pa a cada aplicación, y en ojo las menos adecuadas, según el ejemplo que se
puede e en la siguien e g á ica.
Figu a 7.4. Ejemplo de ma iz de idoneidad de las dis in as ecnologías pa a las dis in as aplicaciones. Fuen e:
IRENA
71
7.1.3. Fase 3: Analiza el alo del sis ema de almacenamien o en compa ación con o as
opciones al e na i as de lexibilidad.
En es a ase se e alúa el almacenamien o an o po su e icacia en la p es ación de se icios
iden i icados como po su a ac i o económico en compa ación con o as al e na i as. En
de e minados casos puede habe o as uen es de lexibilidad que sean más compe i i as.
La compa ación se ealiza con emplando y op imizando an o el meno cos e de expansión
como los cos es de p oducción.
En el sec o eléc ico se u ilizan he amien as de op imización ap opiadas pa a iden i ica
las in e siones de meno cos e que cumplan con el pe il p oyec ado de la demanda de
elec icidad (demanda ac ual o u u a) de un sis ema eléc ico suje o a es icciones écnicas
y polí icas aplicables. Igualmen e se iden i ican los cos es de p oducción y se ienen en
cuen an es icciones de ope ación.
El en oque pa a es ima el alo de almacenamien o en odo el sis ema eléc ico comp ende
los siguien es pasos:
 pa a iden i ica la in e sión óp ima, el almacenamien o de elec icidad se conside a
jun o con o as ecnologías al e na i as en un p oceso de op imización de expansión de
capacidad de meno cos e. Se conside an ambién los cos es de p oducción pa a una
es imación p ecisa del alo du an e el pe íodo de es udio.
 el paso an e io se epi e eliminando el almacenamien o como una de las opciones
disponibles (se incluyen sólo las ecnologías al e na i as). El análisis de expansión de
capacidad p opo ciona á un conjun o de soluciones al e na i as pa a sa is ace las
necesidades del sis ema.
 una compa ación de los cos es o ales pa a el sis ema ob enidos en e el escena io sin
almacenamien o y el escena io con almacenamien o, p opo ciona á el alo o al que el
almacenamien o puede apo a al sis ema du an e el pe íodo de es udio.
En gene al, los p incipales ipos de bene icios que pueden es ima se siguiendo la
me odología p opues a an e io men e se elacionan con la educción de los cos es de OPEX
y la educción de las necesidades de in e sión de CAPEX.
El aho o en CAPEX se consigue al di e i la necesidad de in e sión en in aes uc u as
al e na i as de capacidad o de anspo e y dis ibución. Las educciones de OPEX se pueden
es ima u ilizando los esul ados de los modelos de cos es de p oducción. Se pueden
dis ingui a ios ipos de OPEX: cos es de combus ible, cos es a iables de ope ación y
man enimien o (O&M), cos e de emisiones si co esponde, e c.
El análisis a ni el de sis ema p opues o puede usa se pa a es udia sis emas de
almacenamien o de elec icidad independien es. Una unidad de almacenamien o pod ía se
un ac i o p opiedad de u ili ies, u ope a de o ma independien e en un en o no de me cado
especí ico.
72
En el p ime caso, el almacenamien o o ece se icios pa a odo el sis ema y los cos es de
CAPEX del sis ema de almacenamien o deben compa a se po an o con los bene icios
o ales que apo a a la u ili y. Si hay un bene icio ne o pa a la u ili y, in e i en
almacenamien o iene sen ido económico y no hay necesidad de aplica la Fase 4 del ma co
de alo ación ESVF.
En el caso de un p o eedo de ene gía independien e, la Fase 4 del ma co de alo ación
ESFV puede usa se pa a e alua si un ope ado independien e pod ía ob ene ganancias
ope ando el sis ema de almacenamien o de o ma independien e. Del mismo modo, en un
en o no de me cado, los bene icios del almacenamien o deben compa a se con las posibles
uen es de ing esos que puede o ece el me cado.
Una compa ación de los dos casos no es su icien e pa a conclui si iene sen ido in e i en
almacenamien o. La iabilidad inancie a de un p oyec o depende del análisis del p oyec o
que compa a los cos es e ing esos de CAPEX y gas os ope a i os (OPEX).
7.1.4. Fase 4: Simula la ope ación del sis ema de almacenamien o y la acumulación de
bene icios po dis in as uen es de ing esos.
En es a ase se analiza la ope ación eal de un sis ema de almacenamien o, maximizando los
ing esos al combina los dis in os se icios que puede p opo ciona , y conside ando el
en o no especí ico en el que se encuen e, dado que g an pa e de los bene icios
depende án del me cado y la egulación que le aplique.
Pa a es e análisis se u iliza un so wa e de simulación de despacho, cuyo modelo a a de
maximiza las ganancias op imizando la ope ación del sis ema en unción de los bene icios
que pueda ob ene al p es a los se icios de ed y de a bi aje de ene gía, eniendo
p esen e los p ecios ma ginales en cada momen o.
El modelo u ilizado pa a simula los ing esos a ni el de p oyec o necesi a inco po a una
se ie de se icios ípicos que o ece el almacenamien o en los me cados de elec icidad:
 A bi aje de ene gía: implica ob ene ganancias al ca ga el disposi i o cuando los
p ecios de la elec icidad son bajos y desca ga lo cuando los p ecios de la elec icidad
son al os. Dependiendo de sus ca ac e ís icas écnicas, un disposi i o de
almacenamien o puede pa icipa en me cados dia ios o in adia ios, o en ambos. Es os
se icios son p opo cionados gene almen e po los sis emas de almacenamien o que
ienen una g an capacidad y un iempo de desca ga len o (como las cen ales
hid oeléc icas de bombeo y las plan as de ai e comp imido CAES). Pa a simula los
bene icios del a bi aje, se necesi a una se ie empo al de los p ecios de la elec icidad
en el pe iodo analizado. Exis en algo i mos pa a ene en cuen a la ince idumb e en los
p ecios de la elec icidad, y se pueden ealiza análisis de sensibilidad conside ando
posibles a iaciones.
 P o isión de se icios auxilia es: su pago puede basa se en la capacidad disponible, la
elec icidad suminis ada, o ambas según el caso. Los pagos po di e sos se icios deben
ing esa se en el modelo. El almacenamien o de elec icidad puede p opo ciona
simul áneamen e múl iples se icios.
73
Conside ando los p ecios ma ginales, los di e sos se icios que puede p opo ciona un
sis ema de almacenamien o pueden op imiza se pa a maximiza los ing esos que ecibe el
p oyec o. Como esul ado de es a op imización, se puede isualiza el despacho ho a a ho a
(o po in e alos más co os) del sis ema y la acumulación de bene icios po sus di e sas
uen es de ing esos, según se puede e en el siguien e ejemplo.
Figu a 7.5. Simulación de despacho de un sis ema de almacenamien o. Fuen e: IRENA
7.1.5. Fase 5: E alua la iabilidad del p oyec o del sis ema de almacenamien o.
Los bene icios del almacenamien o pa a odo el sis ema solo pueden da se si el p oyec o de
almacenamien o se conside a iable económicamen e, lo que signi ica que hay su icien es
uen es de ing esos pa a compensa a los p opie a ios del p oyec o po su in e sión.
Hay que conside a que los bene icios pueden e e i se an o a ni el de sis ema (no
mone izables) como a ni el de p oyec o (mone izables). No odos los bene icios que se
p oducen al sis ema se pueden mone iza , o bien el p opie a io del p oyec o no puede
ob ene los di ec amen e, po lo que en muchos casos no se dan los incen i os su icien es
pa a su implemen ación.
Si las uen es de ing esos disponibles pa a el p opie a io del p oyec o no son su icien es pa a
cub i el cos e del p oyec o de almacenamien o, pe o los bene icios que se p oducen al
sis ema a ibuidos a es e p oyec o supe an su cos e, los agen es del sec o pueden usa los
esul ados de es e análisis pa a iden i ica y conside a incen i os pa a el desa ollo de es os
p oyec os.
En el ma co de alo ación ESVF se p opone un mé odo más in eg al que enga en cuen a
odos los bene icios del ecu so de almacenamien o de elec icidad, an o las uen es de
ing esos (bene icios mone izables) como los bene icios pa a el sis ema de ed (bene icios no
mone izables).
80
Figu a 8.5. Balance de ene gía p omedio po cada ho a del día. Fuen e: G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0
Figu a 8.6. Ene gía anual p omedio en unción de la ac i idad y ho a del día. Fuen e: G id S o age Re enue Model
G idS o e 2.1.0
Figu a 8.7. Ing esos anuales en unción del se icio p es ado po el sis ema. G id S o age Re enue Model G idS o e
2.1.0

81
8.3. Análisis de en abilidad y compa a i a en unción de la egión o egulación especí ica.
Seguidamen e amos a ealiza una compa a i a de la en abilidad de los sis emas de
almacenamien o conec ados a ed en unción de la egión o egulación especí ica. Pa a ello
amos a ealiza simulaciones de en abilidad con hipo é icos sis emas ins alados en dis in as
egiones.
Pa a dichas simulaciones hemos u ilizado el modelo expues o an e io men e, el G id S o age
Re enue Model G idS o e 2.1.0, ya que como se ha indicado, si bien los esul ados no se pueden
conside a una p e isión exac a, sí dan una es imación bas an e p ecisa de la en abilidad de
dichos p oyec os.
Las egiones escogidas pa a ealiza la compa a i a son las analizadas an e io men e en el
capí ulo de análisis egula o io de los sis emas de almacenamien o de ene gía, es deci ,
Alemania, Reino Unido, Cali o nia y Nue a Yo k.
En elación a la capacidad y po encia de los hipo é icos sis emas con los que se ealiza án las
simulaciones, basándonos en las di e encias de cos es de los sis emas e lejadas en el capí ulo
de e olución de cos es de los sis emas de almacenamien o, amos a conside a sis emas de 1 y
4 ho as de du ación pa a e alua las posibles di e encias de en abilidad. Po an o amos a
ealiza las simulaciones con sis emas de 50 MW / 50 MWh (1 ho a de du ación) y con sis emas
de 50 MW / 200 MWh (4 ho as de du ación).
Dado que no disponemos de la in o mación espec o la posible in e sión en in aes uc u as
pa a aumen a la capacidad de la ed que se pod ía e i a o di e i , no hemos con emplado es e
aspec o en las simulaciones. Se ía necesa io dispone de es a in o mación po pa e del
ope ado de la ed pa a pode ene un alo co ec o de la en abilidad del p oyec o, ya que
es e aspec o en muchos casos puede con e i lo en iable económicamen e.
No obs an e y aunque se eduzca la en abilidad de los p oyec os, de ca a a ealiza la
compa ación en e di e en es egiones, és a es más p ecisa al no conside a es e aspec o en
ninguna de las simulaciones, y alo a se sólo los ing esos po los se icios en base a la egulación
de cada zona, es udiando los sis emas como si uesen ope ados po una en idad independien e.
Del mismo modo ampoco se han conside ado ing esos ijos que se pudiesen con a a , como
los pagos po capacidad o po de e minados se icios en de e minados pe iodos.
El modelo G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0 con iene da os eales del año 2018 sob e
los p ecios y a i as en las dis in as egiones conside adas, an o de los cos es de la ene gía pa a
la ca ga de las ba e ías, como de los dis in os ing esos que puede ob ene el sis ema en unción
del se icio que p es e.
En la siguien e abla se puede e un ejemplo de los p ecios po los se icios de egulación de
ecuencia en unción del día y ho a, así como de la egión co espondien e:
82
Hemos conside ado la ecnología de ba e ías de Li io en odos los sis emas u ilizados pa a las
simulaciones. Pa a el cálculo de la in e sión capi al necesa ia (CAPEX), el modelo se basa en el
cos e medio de los sis emas de almacenamien o según la egión:
 Cos e del sis ema po unidad de ene gía (año 2018):
$/MWh
$/MWh
€/MWh
£/MWh
Type
CAISO
NYISO
Ge many
UK
Li ba e y
367.838
367.838
327.695
286.590
 Cos e del sis ema po unidad de po encia (año 2018):
$/MW
$/MW
€/MW
£/MW
Type
CAISO
NYISO
Ge many
UK
Li ba e y
120.000
120.000
106.904
93.494
Pa a el cálculo de los cos es de ope ación y man enimien o (OPEX), igualmen e el modelo se
basa en el cos e medio anual según la egión:
2018 base
$/MWh
€/MWh
€/MWh
£/MWh
Type
CAISO
NYISO
Ge many
UK
Li ba e y
9.757
9.757
8.692
7.602
Del mismo modo el modelo ha conside ado la capacidad de deg adación de los sis emas en
unción del núme o de ciclos que ac úen, pa a a su ez ene p esen e los cos es de eno ación
de dichos sis emas du an e la ida ú il asignada a los p oyec os (15 años en las simulaciones).
F equency Regula ion
FX/MW $ €€£
Hou Da e Da eTime CAISO NYISO Ge many UK
001/01/2018 01/01/2018 0:00 6,0 5,0 20,8 11,5
0,25 01/01/2018 01/01/2018 0:15 6,4 5,0 20,8 11,5
0,5 01/01/2018 01/01/2018 0:30 6,4 5,0 20,8 11,5
0,75 01/01/2018 01/01/2018 0:45 6,4 5,0 20,8 11,5
101/01/2018 01/01/2018 1:00 6,4 3,0 20,8 11,5
1,25 01/01/2018 01/01/2018 1:15 2,3 3,0 20,8 11,5
1,5 01/01/2018 01/01/2018 1:30 2,3 3,0 20,8 11,5
1,75 01/01/2018 01/01/2018 1:45 2,3 3,0 20,8 11,5
201/01/2018 01/01/2018 2:00 2,3 3,0 20,8 11,5
2,25 01/01/2018 01/01/2018 2:15 6,4 3,0 20,8 11,5
83
Pa a el cálculo de los cos es de eno ación del sis ema, el modelo conside a un cos e ijo po
MWh del sis ema una ez se exceden los ciclos de ope ación supues os como ida ú il de las
ba e ías (5.000 pa a las ba e ías de Li io):
2018 base
$/MWh
€/MWh
€/MWh
£/MWh
Type
CAISO
NYISO
Ge many
UK
Li ba e y
147.135
147.135
131.078
114.636
Aunque los alo es indicados an e io men e es án e e idos a p ecios eales del año 2018, en
las simulaciones el modelo conside a dis in as asas de a iación anual pa a es ima las
p oyecciones de cos es en unción del año:
Igualmen e señala que el modelo conside a en las simulaciones una asa de a iación del p ecio
de la ene gía del 2 % anual, an o pa a el cos e de la ca ga de las ba e ías como pa a los ing esos
po los se icios de a bi aje:
Indica que el de alle de los cálculos y esul ados de cada simulación se ha incluido en ANEXO I
de es e documen o, si bien seguidamen e se mues an los esul ados más signi ica i os.
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035
Sys em cos - ene gy 0,0% -5,7% -6,2% -7,0% -7,7% -9,1% -9,3% -9,5% -5,5% -4,8% -5,0% -4,0% -3,7% -1,9% -2,9% -2,6% -2,3% -0,023
Sys em cos - powe 0,0% -1,2% -1,6% -2,6% -2,8% -4,4% -3,4% -2,0% -3,4% -2,3% -2,9% -1,6% -1,4% -0,5% -1,0% -0,8% -0,7% -0,009
Re u bishmen 0,0% -5,7% -6,2% -7,0% -7,7% -9,1% -9,3% -9,5% -5,5% -4,8% -5,0% -4,0% -3,7% -1,9% -2,9% -2,6% -2,3% -0,023
O&M cos 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0%
Yea 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035
Powe P ice 0% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2%
Base = 1
Cha ging 1,00 1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,13 1,15 1,17 1,20 1,22 1,24 1,27 1,29 1,32 1,35 1,37
Powe P iceA bi age 1,00 1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,13 1,15 1,17 1,20 1,22 1,24 1,27 1,29 1,32 1,35 1,37
84
8.3.1. Es udio de en abilidad de un sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh –
ALEMANIA
Según se ha indicado an e io men e, se ealiza una simulación con el modelo G id S o age
Re enue Model G idS o e 2.1.0 de un sis ema de almacenamien o de 50 MW / 50 MWh
conec ado a la ed en Alemania.
Se escoge la ecnología de ba e ías de li io pa a dicho sis ema, que end á una e iciencia del 90
% y una p o undidad de desca ga del 80 %. Igualmen e conside amos una ida ú il de 15 años
pa a el p oyec o.
El de alle de los cálculos y esul ados de la simulación se encuen a en el ANEXO I de es e
documen o, si bien los da os más ele an es del es udio se indican a con inuación, con los
alo es ac ualizados a 2020 de los acumulados de ing esos y cos es:
COSTES ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de €)
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX
19,7
Cos e ca gas del sis ema
16,8
Cos e eno ación du an e la ida ú il
5,6
Cos e Ope ación y Man enimien o
4,0
INGRESOS ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de €)
Se icios
41,9
Pagos ijos po con a o
0
Di e imien o de in e sión
0
RESULTADOS ANÁLISIS DE RENTABILIDAD
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020)
-4,1
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR
1,2%
Plazo de ecupe ación o Pay-back
12,7 años
En la siguien e igu a se mues an los lujos de caja acumulados desde el año 0, que ep esen a
la in e sión inicial y los sucesi os años a lo la go de la ida ú il de la ins alación.
85
Igualmen e en la siguien e igu a se mues an los alo es de los dis in os cos es e ing esos
e e idos a alo p esen e, y el esul ado del Valo Ac ual Ne o (o Ne P esen Value) del
p oyec o:
En la siguien e igu a se mues an los ing esos del sis ema en unción del se icio p es ado:
En la siguien e igu a se mues a el desglose de los cos es del sis ema desde el inicio del
p oyec o:

86
8.3.2. Es udio de en abilidad de un sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh –
ALEMANIA
Se ealiza una simulación con el modelo G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0 de un
sis ema de almacenamien o de 50 MW / 200 MWh conec ado a la ed en Alemania.
Se escoge la ecnología de ba e ías de li io pa a dicho sis ema, que end á una e iciencia del 90
% y una p o undidad de desca ga del 80 %. Igualmen e conside amos una ida ú il de 15 años
pa a el p oyec o.
El de alle de los cálculos y esul ados de la simulación se encuen a en el ANEXO I de es e
documen o, si bien los da os más ele an es del es udio se indican a con inuación, con los
alo es ac ualizados a 2020 de los acumulados de ing esos y cos es:
COSTES ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de €)
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX
63,2
Cos e ca gas del sis ema
20,5
Cos e eno ación du an e la ida ú il
5,4
Cos e Ope ación y Man enimien o
15,8
INGRESOS ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de €)
Se icios
53,6
Pagos ijos po con a o
0
Di e imien o de in e sión
0
RESULTADOS ANÁLISIS DE RENTABILIDAD
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020)
-51,2
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR
-
Plazo de ecupe ación o Pay-back
Fue a de la ida ú il
En la siguien e igu a se mues an los lujos de caja acumulados desde el año 0, que ep esen a
la in e sión inicial y los sucesi os años a lo la go de la ida ú il de la ins alación.
87
Igualmen e en la siguien e igu a se mues an los alo es de los dis in os cos es e ing esos
e e idos a alo p esen e, y el esul ado del Valo Ac ual Ne o (o Ne P esen Value) del
p oyec o:
En la siguien e igu a se mues an los ing esos del sis ema en unción del se icio p es ado:
En la siguien e igu a se mues a el desglose de los cos es del sis ema desde el inicio del
p oyec o:
88
8.3.3. Es udio de en abilidad de un sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – REINO
UNIDO
Se ealiza una simulación con el modelo G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0 de un
sis ema de almacenamien o de 50 MW / 50 MWh conec ado a la ed en Reino Unido.
Se escoge la ecnología de ba e ías de li io pa a dicho sis ema, que end á una e iciencia del 90
% y una p o undidad de desca ga del 80 %. Igualmen e conside amos una ida ú il de 15 años
pa a el p oyec o.
El de alle de los cálculos y esul ados de la simulación se encuen a en el ANEXO I de es e
documen o, si bien los da os más ele an es del es udio se indican a con inuación, con los
alo es ac ualizados a 2020 de los acumulados de ing esos y cos es:
COSTES ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de Lib as)
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX
17,2
Cos e ca gas del sis ema
21,0
Cos e eno ación du an e la ida ú il
4,6
Cos e Ope ación y Man enimien o
3,5
INGRESOS ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de Lib as)
Se icios
32,0
Pagos ijos po con a o
0
Di e imien o de in e sión
0
RESULTADOS ANÁLISIS DE RENTABILIDAD
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020)
-14,3
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR
-
Plazo de ecupe ación o Pay-back
Fue a de la ida ú il
En la siguien e igu a se mues an los lujos de caja acumulados desde el año 0, que ep esen a
la in e sión inicial y los sucesi os años a lo la go de la ida ú il de la ins alación.
89
Igualmen e en la siguien e igu a se mues an los alo es de los dis in os cos es e ing esos
e e idos a alo p esen e, y el esul ado del Valo Ac ual Ne o (o Ne P esen Value) del
p oyec o:
En la siguien e igu a se mues an los ing esos del sis ema en unción del se icio p es ado:
En la siguien e igu a se mues a el desglose de los cos es del sis ema desde el inicio del
p oyec o:
96
8.3.7. Es udio de en abilidad de un sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – NUEVA
YORK
Se ealiza una simulación con el modelo G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0 de un
sis ema de almacenamien o de 50 MW / 50 MWh conec ado a la ed en Nue a Yo k.
Se escoge la ecnología de ba e ías de li io pa a dicho sis ema, que end á una e iciencia del 90
% y una p o undidad de desca ga del 80 %. Igualmen e conside amos una ida ú il de 15 años
pa a el p oyec o.
El de alle de los cálculos y esul ados de la simulación se encuen a en el ANEXO I de es e
documen o, si bien los da os más ele an es del es udio se indican a con inuación, con los
alo es ac ualizados a 2020 de los acumulados de ing esos y cos es:
COSTES ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de $)
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX
22,1
Cos e ca gas del sis ema
13,7
Cos e eno ación du an e la ida ú il
6,4
Cos e Ope ación y Man enimien o
5,1
INGRESOS ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de $)
Se icios
49,4
Pagos ijos po con a o
0
Di e imien o de in e sión
0
RESULTADOS ANÁLISIS DE RENTABILIDAD
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020)
2,2
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR
6,6%
Plazo de ecupe ación o Pay-back
8,8 años
En la siguien e igu a se mues an los lujos de caja acumulados desde el año 0, que ep esen a
la in e sión inicial y los sucesi os años a lo la go de la ida ú il de la ins alación.

97
Igualmen e en la siguien e igu a se mues an los alo es de los dis in os cos es e ing esos
e e idos a alo p esen e, y el esul ado del Valo Ac ual Ne o (o Ne P esen Value) del
p oyec o:
En la siguien e igu a se mues an los ing esos del sis ema en unción del se icio p es ado:
En la siguien e igu a se mues a el desglose de los cos es del sis ema desde el inicio del
p oyec o:
98
8.3.8. Es udio de en abilidad de un sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – NUEVA
YORK
Se ealiza una simulación con el modelo G id S o age Re enue Model G idS o e 2.1.0 de un
sis ema de almacenamien o de 50 MW / 200 MWh conec ado a la ed en Nue a Yo k.
Se escoge la ecnología de ba e ías de li io pa a dicho sis ema, que end á una e iciencia del 90
% y una p o undidad de desca ga del 80 %. Igualmen e conside amos una ida ú il de 15 años
pa a el p oyec o.
El de alle de los cálculos y esul ados de la simulación se encuen a en el ANEXO I de es e
documen o, si bien los da os más ele an es del es udio se indican a con inuación, con los
alo es ac ualizados a 2020 de los acumulados de ing esos y cos es:
COSTES ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de $)
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX
70,9
Cos e ca gas del sis ema
21,5
Cos e eno ación du an e la ida ú il
7,0
Cos e Ope ación y Man enimien o
20,3
INGRESOS ( alo es p esen e e e idos a 2020 y en millones de $)
Se icios
75,7
Pagos ijos po con a o
0
Di e imien o de in e sión
0
RESULTADOS ANÁLISIS DE RENTABILIDAD
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020)
-44,0
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR
-8,5%
Plazo de ecupe ación o Pay-back
Fue a de la ida ú il
En la siguien e igu a se mues an los lujos de caja acumulados desde el año 0, que ep esen a
la in e sión inicial y los sucesi os años a lo la go de la ida ú il de la ins alación.
99
Igualmen e en la siguien e igu a se mues an los alo es de los dis in os cos es e ing esos
e e idos a alo p esen e, y el esul ado del Valo Ac ual Ne o (o Ne P esen Value) del
p oyec o:
En la siguien e igu a se mues an los ing esos del sis ema en unción del se icio p es ado:
En la siguien e igu a se mues a el desglose de los cos es del sis ema desde el inicio del
p oyec o:
100
8.3.9. Resumen y conclusiones de los análisis económicos
A con inuación en la siguien e abla se exponen a modo de esumen los da os compa a i os de los análisis de en abilidad de los casos es udiados, que
pe mi i án saca conclusiones y alo aciones de in e és.
Tabla 8.1. Cuad o esumen de da os de los es udios de en abilidad de los dis in os casos es udiados.
DURACIÓN DEL SISTEMA (ho as) 1 H 4 H 1 H 4 H 1 H 4 H 1 H 4 H
Po encia 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW 50,0 MW
Capacidad 50,0 MWh 200,0 MWh 50,0 MWh 200,0 MWh 50,0 MWh 200,0 MWh 50,0 MWh 200,0 MWh
Tecnología Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io Ba e ía Li io
Vida ú il 15 años 15 años 15 años 15 años 15 años 15 años 15 años 15 años
E iciencia 90% 90% 90% 90% 90% 90% 90% 90%
P o undidad de desca ga 80% 80% 80% 80% 80% 80% 80% 80%
Año de ope ación 2021 2021 2021 2021 2021 2021 2021 2021
Cos e de in e sión del sis ema - CAPEX 19,7 63,2 17,2 55,2 22,1 70,9 22,1 70,9
Cos e ca gas del sis ema 16,8 20,5 21,0 48,4 10,2 12,8 13,7 21,5
Cos e eno ación du an e la ida ú il 5,6 5,4 4,6 6,3 6,2 6,5 6,4 7,0
Cos e Ope ación y Man enimien o 4,0 15,8 3,5 15,8 5,1 20,3 5,1 20,3
Se icios 41,9 53,6 32,0 71,4 54,0 82,3 49,4 75,7
Pagos ijos po con a o 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Di e imien o de in e sión 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Valo Ac ual Ne o - VAN (2020) -4,1 -51,2 -14,3 -54,3 10,5 -28,1 2,2 -44,0
Tasa In e na de Ren abilidad - TIR 1,2% - - - 12,1% -2,5% 6,6% -8,5%
Plazo de ecupe ación o Pay-back 12,7 años Fue a de ida ú il Fue a de ida ú il Fue a de ida ú il 6,8 años Fue a de ida ú il 8,8 años Fue a de ida ú il
(1) Valo es p esen e e e idos a 2020, en millones y moneda según país (€, $ o Lib as)
RESULTADOS ANÁLISIS RENTABILIDAD
ALEMANIA
REINO UNIDO
CALIFORNIA
NUEVA YORK
COSTES (1)
INGRESOS (1)
101
De los esul ados ob enidos en los es udios de en abilidad ealizados en base a hipo é icos
p oyec os de sis emas de almacenamien o conec ados a ed, se pueden ob ene las siguien es
conclusiones o alo aciones.
En p incipio los únicos p oyec os iables económicamen e co esponden a los sis emas de 1
ho a de du ación 50 MW / 50 MWh si uados en los es ados de Cali o nia (VAN = 10,5m; TIR =
12,1 %; PB = 6,8 años) y Nue a Yo k (VAN = 2,2m; TIR = 6,6 %; PB = 8,8 años).
No obs an e, según se explicaba al p incipio de es e capí ulo, las simulaciones se han ealizado
sin conside a la posible in e sión en in aes uc u as pa a aumen a la capacidad de la ed que
se pod ía e i a o di e i al no dispone de es a in o mación. Si se hubiesen con emplado dichas
in e siones, en los es udios de en abilidad se conside a ían como un ing eso a ibuido al p ime
año de la ope ación del sis ema, po lo que en muchos casos los p oyec os de sis emas de
almacenamien o se ían iables económicamen e, lógicamen e dependiendo de cada caso y del
alo de dichas in e siones.
Tampoco se han conside ado en las simulaciones ing esos ijos como pagos po capacidad o
di e sos se icios que se pudiesen con a a , ni posibles sub enciones que en de e minados
casos se conceden. Del mismo modo en muchos casos los p oyec os de sis emas de
almacenamien o pod ían se iables económicamen e con emplando es os aspec os.
En cualquie caso de ca a a la compa a i a en e dis in as egiones, como decíamos és a es más
p ecisa al conside a sólo los ing esos po los se icios en base a la egulación y p ecios de cada
zona y es udiando los sis emas como si uesen ope ados po una en idad independien e.
Viendo los esul ados de los análisis de en abilidad, aunque hayan salido nega i as en a ios de
los p oyec os, sí a ojan a la luz que los sis emas de 1 ho a de du ación (50 MW / 50 MWh) son
más en ables que los de 4 ho as de du ación (50 MW / 200 MWh).
Hay que ene p esen e que el cos e de in e sión (CAPEX) pa a los sis emas de 4 ho as de
du ación bas an e mayo que pa a los sis emas de 1 ho a de du ación. Según podemos e en
la abla, la in e sión es del o den de 3 eces mayo , lógicamen e debido a la mayo capacidad
de ene gía que deben dispone , siendo la po encia un ac o menos signi ica i o.
Aunque habi ualmen e se piense que los sis emas de almacenamien o eciben ing esos
p incipalmen e po el a bi aje de ene gía, si analizamos el epa o de los ing esos de cada
sis ema du an e su ida ú il, podemos e que ambién se deben en g an pa e a los se icios
po egulación de ecuencia.
Pa a los se icios de egulación de ecuencia no es necesa io que los sis emas engan una
capacidad ele ada, siendo a o ecidos aquellos que ienen un a io o elación de po encia /
ene gía al o, ya que equie en meno in e sión.
Po an o, la en abilidad del p oyec o mejo a con elaciones de po encia / ene gía más al as,
ya que pe mi e que el sis ema o ezca se icios en el me cado de egulación de ecuencia,
mien as que una capacidad meno educe el CAPEX.

102
Pa a con as a es a conclusión, hemos ealizado a ias simulaciones en una misma zona pa a
sis emas de almacenamien o de 100 MW de po encia, pe o en los que hemos ido
inc emen ando la capacidad p og esi amen e pa a e la e olución de la en abilidad de cada
p oyec o.
Señala que pa a es as simulaciones hemos escogido la zona del es ado de Cali o nia, y sis emas
con ecnología de ba e ías de Li io y 15 años de ida ú il, con una e iciencia del 90 % y una
p o undidad de desca ga del 80 %. Seguidamen e se exponen los esul ados de en abilidad de
cada p oyec o:
PROYECTO
POTENCIA
CAPACIDAD
Valo Ac ual
Ne o (en
millones de $)
TIR
Payback
P ojec 1
100,0 MW
50,0 MWh
18,9
14%
6,0
P ojec 2
100,0 MW
100,0 MWh
24,3
13%
6,9
P ojec 3
100,0 MW
200,0 MWh
14,8
8%
9,3
P ojec 4
100,0 MW
300,0 MWh
-14,9
3%
12,6
P ojec 5
100,0 MW
400,0 MWh
-50,5
-2%
Ou o li e ime
E ec i amen e se pe cibe que a medida que se a inc emen ando la capacidad de los sis emas,
a disminuyendo la en abilidad de los mismos, dejando de se lo a pa i del p oyec o 4.
Po o o lado, des aca ambién la in luencia en los esul ados de en abilidad de los cos es de
eno ación de las ba e ías du an e la ida ú il de los p oyec os, debido a su capacidad de
deg adación. En los g á icos donde se mues an los lujos de caja de cada p oyec o se puede e
el año o los años en los que se es ima necesa io la eno ación de las ba e ías en unción del uso
p e is o. Igualmen e en la abla esumen se puede e la in e sión necesa ia pa a es e concep o
du an e la ida ú il de cada p oyec o.
103
9. CONCLUSIONES
El escena io eme gen e del sec o eléc ico con una al a pene ación de gene ación de ene gía
eno able y con una c ecien e digi alización del sec o ae nue os ac o es al me cado, y es á
si uando a las ecnologías de almacenamien o de ene gía como una opción cla e pa a ga an iza
la lexibilidad necesa ia en el sis ema. Aho a que las necesidades de in e sión es án
disminuyendo ápidamen e, pa icula men e pa a el almacenamien o elec oquímico, las
p incipales ba e as que las ba e ías deben en en a pa a su pleno desa ollo son las
disposiciones egula o ias, po lo que los países deben adap a sus ma cos egula o ios.
Las p incipales ba e as egula o ias que debe en en a el almacenamien o de ene gía pueden
clasi ica se en:
 la exis encia de una de inición cla a en la egulación, po la que puede a a se de mane a
no disc imina o ia y suje a a a i as y bene icios ap opiados.
 la adap ación de los me cados mayo is as, de ese a y de balance a iempos de liquidación
más co os, in eg ando es icciones ales como el es ado de ca ga y ecompensando la
capacidad de espues a a al a elocidad.
 el apoyo público de la indus ia median e la c eación de apoyo inancie o, in es igación,
es ánda es y obje i os de e e encia.
Es ados Unidos lide a el mo imien o global pa a adap a la egulación y los me cados a la
pa icipación del almacenamien o. Algunas ca ac e ís icas del me cado eléc ico de los Es ados
Unidos es án acili ando el despliegue de ecnologías de almacenamien o de ene gía: (i) los
p incipales me cados de elec icidad de los EE. UU. uncionan de mane a cen alizada,
in eg ando la ges ión de los me cados dia ios, en iempo eal y de egulación bajo los
ope ado es del sis ema egional, lo que hace que sea ela i amen e ácil inco po a las
limi aciones y ecompensas que necesi an las ecnologías de almacenamien o; (ii) los p ecios de
emune ación se es ablecen a a és de p ecios ma ginales según su ubicación, aumen ando los
incen i os pa a su despliegue e icien e y e i ando a i as de ed; y (iii) hay poca dis o sión del
me cado, mien as que la p omoción de las ene gías eno ables se ha ealizado p incipalmen e
a a és de incen i os iscales en luga de g a ámenes sob e las a i as.
La O den 841 de 2018 de la FERC (Fede al Ene gy Regula o y Commission) ya inco po a una
de inición cla a de almacenamien o e inci a a los ISO (Independen Sys em Ope a o ) pa a
in eg a lo comple amen e en sus me cados, de iniendo cla amen e los aspec os que deben
conside a se. Los es ados de Cali o nia y el es ado de Nue a Yo k, a a és de sus espec i os
me cados CAISO y NYISO, no solo es án adop ando las ins ucciones de FERC, sino que es án
c eando obje i os cla os pa a su despliegue.
En 2019 la Unión Eu opea comple ó una ac ualización in eg al de su ma co de polí ica ene gé ica
pa a acili a la ansición de los combus ibles ósiles hacia una ene gía más limpia y cumpli con
los comp omisos del Acue do de Pa ís pa a educi las emisiones de gases de e ec o
in e nade o. El acue do sob e es as nue as medidas o eglas ene gé icas, llamado “Clean
ene gy o all Eu opeans package” o “Paque e de ene gía limpia pa a odos los eu opeos”, ma ca
104
un paso signi ica i o hacia la implemen ación de la es a egia de unión ene gé ica
(COM/2015/080), publicada en 2015. T a a de adap a los equisi os de los me cados mayo is as
y la emune ación a los nue os ac o es, como el almacenamien o, los ag egado es y las
comunidades, educiendo el amaño de las o e as y los iempos de liquidación además de hace
que es as ecnologías pa icipen en el p oceso de in eg ación del me cado egional.
Ac ualmen e la en abilidad de los p oyec os de sis emas de almacenamien o es mayo mien as
mayo sea la elación po encia / ene gía de los mismos, ya que equie en meno in e sión
(CAPEX) y al mismo iempo pe mi en o ece se icios en el me cado de egulación de
ecuencia.
En base a la e olución p e is a pa a los cos es de los sis emas de almacenamien o, en los que
se espe a una educción de ap oximadamen e la mi ad pa a 2030, e igualmen e conside ando
la mejo a en el endimien o y ida ú il espe ada en las ba e ías, se puede asegu a que la
en abilidad y iabilidad de los p oyec os mejo a á conside ablemen e en un u u o p óximo.
105
ANEXO I.- ESTUDIOS DE RENTABILIDAD – SUPUESTOS DE SIMULACIÓN
Tabla A.1.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 50 MWh – ALEMANIA
112
Tabla A.8.- Es udio de en abilidad sis ema de almacenamien o 50 MW / 200 MWh – NUEVA YORK

113
BIBLIOGRAFÍA
- IRENA (2020), “Elec ici y S o age Valua ion F amewo k”, In e na ional Renewable Ene gy
Agency.
- IRENA (2017a), “Elec ici y s o age and enewables: Cos s and ma ke s o 2030”,
In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2015a), “Renewables and elec ici y s o age: A echnology oadmap o REmap
2030”, In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2019), “U ili y-scale ba e ies”, In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2015b), “Case s udies: ba e y s o age”, In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2017b), “Adap ing ma ke design o high sha es o a iable enewable ene gy”,
In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2018a), “Powe sys em lexibili y o he ene gy ansi ion, Pa I: O e iew o
policy make s”, In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2018b), “Powe sys em lexibili y o he ene gy ansi ion, Pa II, IRENA FlexTool
me hodology”, In e na ional Renewable Ene gy Agency.
- IRENA (2018c), “Renewable powe gene a ion cos s in 2017”, In e na ional Renewable
Ene gy Agency.
- Mo an e (2014), “El almacenamien o de la elec icidad”. Fundación Gas Na u al Fenosa.
- EASE (Eu opean Associa ion o S o age o Ene gy) and EERA (Eu opean Ene gy Resea ch
Alliance) (2017), “EUROPEAN Ene gy S o age Technology De elopmen Roadmap: 2017
Upda e”.
- EASE y Del a E&E, “Eu opean Ma ke Moni o on Ene gy S o age”.
- ENTSO-E (Eu opean Ne wo k o T ansmission Sys em Ope a o s o Elec ici y) (2016),
“Ene gy s o age and s o age se ices”
- Eu opean Commission, “S udy on ene gy s o age – con ibu ion o he secu i y o he
elec ici y supply in Eu ope”, Ma ch 2020.
- Eu opean Commission, “Ene gy s o age – he ole o elec ici y”, 2017.
- Eu opean Commission (2019), Elec ici y Ma ke Design.
114
- FERC (Fede al Ene gy Regula o y Commission) (2018), “Elec ic s o age pa icipa ion in
ma ke s ope a ed by egional ansmission o ganiza ions and independen sys em
ope a o s”
- Cali o nia Ene gy Commission (2018), “T acking p og ess – Ene gy s o age”.
- RMI (Rocky Moun ain Ins i u e) (2015), “The economics o ba e y ene gy s o age: How
mul i-use, cus ome -si ed ba e ies deli e he mos se ices and alue o cus ome s and
he g id”
- Bloombe gNEF Ene gy S o age P ojec Da abase.
- Bloombe gNEF, “1H 2020 Ene gy S o age Ma ke Ou look”.
- Bloombe gNEF, “2019 Long-Te m Ene gy S o age Ou look”.
- Bloombe gNEF, “Ene gy S o age Sys em Cos s Su ey 2019”.
- Bloombe gNEF, “Global Ene gy S o age Policy Re iew Pa 1 – O e iew”.
- Bloombe gNEF, “Global Ene gy S o age Policy Re iew Pa 2 - Case S udies”.
- Bloombe gNEF, “Behind- he-Me e Ene gy S o age Policy D i e s”.
- Bloombe gNEF, “Ene gy S o age T ends o Wa ch in 2020”.
- NAVIGANT Resea ch, “U ili y-Scale Ene gy S o age O e iew”. 3Q 2019.
- FROST & SULLIVAN, “Ou look o he Global Ene gy S o age Indus y”, 2020.
- BOCONI, “Policy and egula ion o Ene gy S o age Sys ems”, 2018.