Una investigación del Reino Unido destaca las enormes necesidades de almacenamiento para la transición a las bombas de calor

Un nuevo estudio de la Universidad de Nottingham ha advertido que el Reino Unido necesitará aproximadamente 175 teravatios-hora (TWh) de capacidad de almacenamiento de energía para descarbonizar completamente la calefacción doméstica mediante la implementación de bombas de calor. La investigación, que se publicará próximamente en la revista Energía renovable En julio, analiza los requisitos de almacenamiento a nivel de red en diferentes etapas de adopción de bombas de calor.

Bruno Cárdenas, autor principal del estudio, enfatizó la magnitud del desafío, señalando que satisfacer la demanda futura de almacenamiento representa una "empresa enorme". Estableció un contraste con la dependencia actual de la infraestructura de gas, explicando: La red de gas proporciona inherentemente una enorme capacidad de almacenamiento: el simple ajuste de la presión en los gasoductos permite un almacenamiento flexible. Aún no percibimos la presión total del desafío del almacenamiento, ya que esta infraestructura ha soportado durante mucho tiempo las fluctuaciones de la demanda.

El análisis proyecta que un sistema de calefacción completamente electrificado aumentaría la demanda promedio anual de electricidad del Reino Unido en 26% y la carga máxima de la red por 70% en comparación con los niveles actuales. El escenario modelado también muestra una Aumento del 4% en los costos totales de energía, impulsado principalmente por la necesidad de infraestructura de almacenamiento de larga duración. Según Cárdenas, esto subraya la urgente necesidad de una inversión sustancial en tecnologías como las cavernas subterráneas de hidrógeno y el almacenamiento de energía por aire comprimido (CAES).

En el escenario modelado del estudio, una combinación de 160 TWh de almacenamiento de hidrógeno (suficiente para satisfacer alrededor de 220 días de demanda) y 15 TWh de CAES (que abarca aproximadamente 10 días) proporcionaría colectivamente la capacidad requerida de 175 TWh. Si bien las baterías no formaron parte del alcance de la investigación, Cárdenas reconoció su papel actual en la flexibilidad de la red a corto plazo, señalando que es probable que esta función siga siendo crucial.

Lo más destacado de la investigación fluctuaciones de la demanda máxima Como un desafío clave. A pesar de la alta eficiencia de las bombas de calor, el comportamiento humano, como los picos de calor matutinos y vespertinos (de 5 a 8 a. m. y después del trabajo), genera picos de demanda pronunciados. Cárdenas afirmó: Estos picos diarios son resultado directo del uso sincronizado de energía. Incluso con sistemas avanzados de almacenamiento térmico en los hogares y la gestión de la demanda, no podemos eliminar la necesidad de almacenamiento a gran escala y de larga duración.

Teniendo en cuenta los plazos de implementación de décadas para tecnologías como las cavernas de hidrógeno, Cárdenas enfatizó la importancia de actuar ahora: Los debates sobre las cifras exactas de almacenamiento son naturales, pero no podemos retrasar la acción para obtener datos perfectos. Sabemos que la necesidad es del orden de las decenas de TWh, y dado que actualmente en el Reino Unido el almacenamiento a escala de red es prácticamente nulo, la urgencia es innegable.

Los hallazgos del estudio se suman a los crecientes llamados a una planificación integrada de la infraestructura energética a medida que el Reino Unido acelera su transición hacia la calefacción a gas.