Entendiendo la Curva de Pato: Estrategias Innovadoras para Optimizar la Energía Solar y Estabilizar el Mercado Eléctrico
La "Curva de Pato" se ha convertido en un tema central en los debates sobre energía renovable, especialmente en el contexto de la energía solar. Este fenómeno, evidente en los mercados energéticos donde la demanda máxima de electricidad ocurre después de la puesta del sol, ha planteado desafíos significativos y oportunidades únicas. En España, tras el crecimiento exponencial de GW instalados de fotovoltaica, se ha producido un cambio de paradigma en los precios de la energía en pool. En este artículo, exploraremos en profundidad la Curva de Pato, sus implicaciones, y cómo la innovación y la estrategia pueden transformar este desafío en una oportunidad para un futuro energético sostenible.
¿Qué es la Curva de Pato?
La Curva de Pato refleja el desequilibrio temporal entre la demanda máxima de electricidad y la producción de energía renovable, especialmente solar. Durante las horas pico de producción solar, hay un exceso de energía generada creando la "barriga" del pato. Sin embargo, a medida que el sol se pone, la demanda de electricidad aumenta, creando el "cuello" del pato, un período donde la demanda supera la oferta de energía solar. Un fenómeno que desde hace 5 años hemos podido seguir en el mercado de California, y que no ha tardado en replicarse en España.
Implicaciones de la Curva de Pato
La Curva de Pato no es solo un fenómeno teórico; tiene implicaciones prácticas y económicas tangibles. Los operadores de la red deben equilibrar la oferta y la demanda, lo que puede resultar en costos elevados y desafíos de confiabilidad. Además, la transición a tarifas de tiempo de uso refleja un esfuerzo para incentivar el uso de electricidad durante periodos de baja demanda y alta producción solar. Por otro lado, los consumidores nos vemos afectados de forma directa, pues este decrecimiento de costes en las horas centrales del día provoca que el resto de horas, sobre todo durante las primeras de la mañana y últimas de la tarde, el coste de la energía aumente considerablemente. Un problema grave al corto, pero sobre todo a largo plazo que pasa, entre otras soluciones, por una buena gestión de la energía excedentaria que generamos de forma renovable.
Estrategias de Mitigación
Almacenamiento Energético
El almacenamiento energético emerge como una solución prometedora. Permite almacenar energía excedentaria durante las horas pico de producción solar para usarla durante la demanda de energía no renovable en la noche y primeras horas de la mañana. Tecnologías como baterías de iones de litio e hidrógeno verde están en el centro de esta transformación. Sumando estas tecnologías de almacenamiento (ciertamente el hidrógeno verde aún es una versión “Beta” de para acumular energía) y con tecnología de red inteligente que permitan gestionar las horas de mayor demanda de energía no renovable, podríamos conseguir doblegar la curva y no colapsar así el mercado pool en las horas pico.
Combinación de Energías Renovables
El gran reto que se nos plantea para conseguir la transición energética hacia un futuro con cero emisiones y con energía consumida y producida 100% renovable, es necesario combinar varias tecnologías. La aerotermia para viviendas, hidrógeno verde para almacenar energía a gran escala y un aumento de la energía eólica e hidráulica facilitarían enormemente la corrección de la Curva de pato.
Caso de Estudio: California
California, un líder en energía solar, ha experimentado los desafíos y oportunidades de la Curva de Pato de primera mano. De esta forma, están apostando por invertir a pequeña y gran escala en almacenamiento, para conseguir aprovechar el 100% de la energía que producen como país a partir de fuentes renovables. Aún están en una fase inicial de este proceso, que no refleja del todo la mejora en esta Curva, pero es el primer paso para conseguir afrontar y superar este gran reto que se nos presenta.
Innovaciones y Soluciones Futuras
Hidrógeno Verde
El hidrógeno verde se presenta como una solución a gran escala prometedora. No solo ofrece almacenamiento energético, sino que también puede ser utilizado como un combustible limpio, abriendo nuevas avenidas para un futuro energético sostenible. De hecho, en la actualidad se plantea como el favorito para conseguir almacenar energía renovable a gran escala, a pesar de que se encuentra aún en fase de investigación y estudio donde se ha conseguido aprovechar el 100% de la energía que se almacena mediante electrólisis.
Tecnología de Red Inteligente
La tecnología de red inteligente y la automatización deben desempeñar un papel crucial. Permiten una gestión más eficiente y adaptable de la red eléctrica, facilitando la integración de fuentes de energía renovable diversificadas. La Inteligencia Artificial (IA) también debe ser un gran aliado para conseguir que nuestros suministros trabajen para nosotros, y no nosotros para ellos, pudiendo automatizar cada sistema energético de cualquier negocio o vivienda y consiguiendo así la máxima eficiencia y ahorro sin prestar ni siquiera atención a ello.
Conclusión
La Curva de Pato, aunque desafiante, no es insuperable. A través de la innovación tecnológica, la mejora en capacidad de almacenamiento a pequeña y gran escala y la participación activa de los consumidores, podemos transformar este desafío en una oportunidad. Un futuro donde la energía renovable no solo es viable sino óptima está a nuestro alcance.
Autor: Mario Núñez Cerrato
Consultoría Energética Tu Excedente
Fuentes
- "La curva de pato ya está aquí: la solar provoca esta temida figura en el ‘pool’ los fines de semana" - Ramón Roca, 2021
- "Experto en energía: Duck Curve" - MCE
- "Mitigating the Duck Curve with Renewable Energy" - Fereidoon P. Sioshansi, 2016
- "Operational Benefits of Meeting California’s Energy Storage Targets" - NREL, 2016
- "The Economic Impact of the Duck Curve in the Electricity Market" - RIPUC, 2014