El crecimiento de Texas podría impulsar una nueva oleada de CSP en EEUU
El aumento de la demanda de energía renovable en Texas podría propiciar la construcción de varios gigavatios de CSP en la década de 2030, pero los precios del gas y las baterías siguen siendo un riesgo clave para los promotores, dijo Caitlin Murphy, analista de políticas energéticas del NREL, a New Energy Update.
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Las reducciones de costes que buscan los promotores de CSP podrían revitalizar la demanda de nuevos proyectos en EE. UU. y abrir nuevos mercados en Texas y el sureste del país, según prevé un documento reciente del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL, por sus siglas en inglés).
El crecimiento a largo plazo de la demanda energética y el aumento de la instalación de energía fotovoltaica y eólica mejorarán el modelo de negocio de las centrales de CSP con almacenamiento a fin de suministrar energía durante la tarde y la noche, según indica el informe.
Los EE. UU. cuentan en la actualidad con alrededor de 2 GW de capacidad de CSP, tres cuartas partes de los cuales se encuentran en California. En un escenario de costes óptimo, los Estados Unidos podrían llegar a albergar hasta 158 GW de CSP antes 2050, lo que representaría el 10 % de la capacidad total de generación y el 16 % de la electricidad suministrada, según afirmó el NREL.
El estudio presupone que el sector de la CSP está en camino de alcanzar los objetivos de reducción de costes del Departamento de Energía (DE) establecidos para 2030 en el marco de la iniciativa Sunshot. El DE se propone alcanzar un coste de 50 $/MWh para las centrales de CSP con 12 horas de almacenamiento, por debajo de los 103 $/MWh calculados en 2017. El objetivo para 2030 sobre las centrales de CSP de demanda máxima se establece en 100 $/MWh.
Un resultado clave del estudio del NREL es que la CSP podría llegar a ser competitiva en términos de coste en todo el sur y sureste de los Estados Unidos y ampliar su capacidad más allá de los mercados del suroeste.
Cuota de mercado de CSP instalada en EE. UU.
Fuente: Global CSP Tracker de New Energy Update
El estudio del NREL muestra que Texas podría ser escenario de algunos de los primeros proyectos de CSP construidos en la próxima oleada, junto con las regiones del suroeste, todas ellas dotadas de buenos recursos solares. En concreto, la región de Texas Panhandle, en el noroeste del estado, cuenta con recursos solares de muy alta calidad.
"Nuestro análisis muestra que la nueva capacidad de CSP podría desarrollarse en Texas a partir de la década de 2030", explicó Murphy, autor principal del informe, a New Energy Update.
"El despliegue de CSP en Texas oscila entre 1 GW en condiciones menos favorables y decenas de GW en condiciones muy favorables", dijo.
Crecimiento Texas
El estudio de NREL se sirvió del modelo del Sistema de Despliegue Energético Regional (ReEDS) que calcula la solución de menor coste para el tipo y la ubicación de la futura capacidad de generación y transmisión.
Según el análisis, Texas podría ser testigo de un crecimiento de CSP y una capacidad acumulada similares a los de California, a pesar de disponer de menos recursos solares.
Se prevé que la demanda energética de Texas crecerá un 43 % de aquí a 2050, lo que constituye la predicción de mayor crecimiento de los Estados Unidos, de acuerdo con las hipótesis utilizadas en el estudio.
También se prevé que en Texas se producirá un fuerte crecimiento de las capacidades fotovoltaica y eólica, lo que aumentará la necesidad de capacidad gestionable.
Dado incluso el escenario de menor coste de energía eólica utilizado en el informe, se podrían instalar más de 10 GW de capacidad de CSP en Texas, según afirma el documento.
"Estos datos ponen de relieve las posibles sinergias entre las mencionadas fuentes renovables, cada una de las cuales puede contribuir a satisfacer el perfil general de la demanda en Texas", explicó Murphy a New Energy Update.
Previsión de la capacidad instalada en Texas bajo diferentes escenarios de coste
(Haga clic en la imagen para ampliar)
Fuente: Informe del NREL: La posible función de la energía termosolar de concentración en el contexto de los objetivos de costes solares del DE para 2030 (enero de 2019)
Además, los enlaces de interconexión de Texas permitirán a los operadores trasladar el exceso de energía a los mercados de mayor demanda del este de los Estados Unidos.
Las hipótesis de costes del proyecto en Texas también son ligeramente inferiores a las de los mercados occidentales, incluidos los salarios y la productividad de la mano de obra, además de los costes del terreno y del análisis del emplazamiento, según señala el informe.
Si bien los aspectos fundamentales de Texas indican que hay grandes posibilidades para la CSP, las tendencias futuras en los precios del gas en EE. UU. y los costes globales de las baterías tendrán ciertas repercusiones en su despliegue.
Rivales en la distribución
Los precios del gas natural serán un factor clave para la competitividad de la CSP en los EE. UU., ya que las centrales de gas cuentan con credenciales similares en lo que concierne a la energía gestionable.
"Aunque se cumplan los objetivos de costes del DE, el grado de competitividad al que podría llegar la CSP en términos de costes en Texas sigue dependiendo en gran medida de los precios futuros del gas natural", señaló Murphy.
Los escenarios que contemplan precios de la gasolina bajos y estables de alrededor de 3,5 $ por MMBtu hasta 2050 apuntan a un despliegue limitado de la CSP en Texas, según advierte el estudio.
Unos precios bajos del gas natural podrían restringir el potencial de la CSP a menos de 2 GW y limitar la expansión geográfica hacia el este a Texas Panhandle, dijo.
Previsión de la producción de gas natural en EE. UU., precio
(Haga clic en la imagen para ampliar)
Fuente: Informe anual sobre la energía en 2019 de la Administración de Información Energética (EIA) de los EE. UU.
Del mismo modo, la reducción de los costes de las baterías fotovoltaicas podría afectar drásticamente al potencial de mercado de la CSP. Si los costes de las baterías siguen el escenario de menor coste, el primer despliegue de CSP en Texas podría retrasarse hasta finales de la década de 2040, según las previsiones de costes contempladas en el estudio.
Avances en los costes
Los precios globales de las tarifas de CSP han caído más rápido de lo que muchos esperaban y el objetivo de coste del DE para la CSP de 50 $/MWh podría alcanzarse mucho antes de 2030.
ACWA Power y sus socios están construyendo el proyecto Noor Energy 1 CSP-PV de 950 MW en Dubái al precio históricamente bajo de 73 $/MWh.
ACWA Power utilizó una combinación optimizada de tecnologías, economías de escala y un innovador acuerdo de compra de electricidad (PPA, por sus siglas en inglés) de 35 años con el objetivo de reducir los costes.
Aunque los precios varían según los mercados, muchos expertos en CSP predicen que pronto se verán nuevos precios históricamente bajos y una caída del coste de las centrales combinadas CSP-PV por debajo de los 50 $/MWh.
Además, varios investigadores estadounidenses y europeos están desarrollando diseños de centrales CSP de mayor temperatura con el objetivo de incrementar la eficiencia de la conversión de calor en electricidad y reducir aún más los costes.
En los EE. UU., tres equipos de investigación están desarrollando diseños que permiten calentar los fluidos de transferencia de calor (HTF, por sus siglas en inglés) a más de 700 grados Celsius (C). Los equipos compiten por la financiación de 25 millones de dólares del DE a fin de construir un demostrador integrado y las exportaciones comerciales podrían comenzar en la década de 2020.
Aunque los costes de la CSP cayeran más rápido de lo establecido en los objetivos del DE, no es probable que los nuevos proyectos de los EE. UU. entren en funcionamiento antes de finales de 2020.
"Conseguir los permisos y construir una nueva central de CSP requiere tiempo y la necesidad general de nueva capacidad antes de 2030 es limitada", explicó Murphy.
Por Kerry Chamberlain
Traducido por Vicente Abella Aranda