Bombeo: una solución para la Transición Energética

El objetivo del PNIEC de generar el 74% de la electricidad con energías renovables y la necesidad de incrementar las renovables para reducir la dependencia plantean un reto importante en la operación del sistema eléctrico, ya que la generación renovable es intermitente, además de estar sujeta a estacionalidad y al riesgo de vertidos. 

Esto hace que el sistema precise del apoyo de las tecnologías gestionables y el desarrollo del almacenamiento, que resultan imprescindibles para asegurar el suministro.

La compleja situación energética que afrontamos ha puesto de manifiesto que debemos reducir nuestra dependencia del gas natural y de otros combustibles fósiles. La única forma de conseguirlo es acelerar la transición energética y fomentar las energías renovables. 

En este sentido, el bombeo tiene un papel fundamental puesto que permite flexibilizar la producción de energía renovable, garantizar su integración eficiente en el sistema eléctrico y aportar firmeza a la producción renovable. El bombeo permite utilizar el excedente o los vertidos de energías renovables para bombear agua al embalse superior, que posteriormente permitirá turbinar agua al embalse inferior para generar electricidad cuando no haya recursos de sol y viento (momento en el que se consumiría gas natural para generar electricidad). Además, el bombeo permite gestionar rampas de cargas y desvíos. 

Consciente de los beneficios que el bombeo aporta al sistema, el PNIEC prevé instalar 3.500 MW nuevos de bombeo hasta 2030. 

Actualmente, en España hay 5.000 MW de bombeo instalado (2.000 MW de bombeo mixto y 3.000 MW de bombeo puro).

El bombeo es una solución madura, pero existen nuevos desarrollos tecnológicos que mejoran la flexibilidad y la eficiencia de las plantas, aumentan la viabilidad de emplazamientos o reducen los costes. 

Hay distintas opciones para construir una instalación de bombeo, bien construyendo nuevas instalaciones, creando un embalse superior en las inmediaciones de uno existente, enlazando embalses existentes o reconvirtiendo centrales ya existentes con turbinas reversibles de velocidad variable. Esta última opción tiene importantes ventajas ya que supone reducción en costes, tiempos de desarrollo y menor impacto ambiental. 

En España hay potencial para construir 10.000 MW de bombeo con coste inferior a 1.000 €/kW haciendo reversibles centrales de turbinado existentes (con un coste entre 150 y 500 €/kW) o conectando dos embalses existentes mediante grupos reversibles (con un coste entre 500 y 1.000 €/kW).

La respuesta segura para la autonomía energética de un país

El proyecto hidroeléctrico Tâmega conlleva la construcción de tres nuevas centrales: Gouvães, Daivões y Alto Tâmega, que se levantarán sobre el río Tâmega, un afluente del Duero localizado en el norte de Portugal, cerca de Oporto. Las tres centrales sumarán una capacidad instalada de 1.158 MW, lo que supondrá un aumento del 6 % de la potencia eléctrica total instalada en el país.

El complejo será capaz de producir 1.766 GWh al año, suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de los municipios vecinos y de las ciudades de Braga y Guimarães (440.000 hogares). Además, esta gran infraestructura renovable tendrá capacidad de almacenamiento de 40 millones de kWh, equivalente a la energía que consumen 11 millones de personas durante 24h en sus hogares.

Tâmega acabará con la emisión de 1,2 millones de toneladas de CO2 anuales y diversificará las fuentes de producción, evitando la importación de más de 160 mil toneladas de petróleo al año. Además, fomentará la actividad económica y el empleo en la región, ya que durante toda la fase de construcción se estima que se generen hasta 3.500 puestos de trabajo directos y 10.000 indirectos —el 20 % de los cuales proviene de los municipios vecinos—, a través de más de 100 proveedores, 75 de ellos portugueses.

El proyecto, que conllevará una inversión superior a los 1.500 millones de euros, cuenta con la financiación del Banco Europeo de Inversiones (BEI). En julio de 2018, la entidad entregó a Iberdrola 500 millones de euros, los primeros de los 650 aprobados en total para financiar este desarrollo.

En cuanto a su entrada en funcionamiento, Gouvães y Daivões empezaron a entrar en operación a principios de 2022 y Alto Tâmega estará operativa en la primavera de 2024.

Ligado al complejo hidráulico se suma la futura construcción de dos parques eólicos ligados a la gigabatería, que convertirán al complejo en una planta de generación híbrida y cuya potencia final se estima que alcanzará 300 MW, por lo que será uno de mayores proyectos eólicos de Portugal.

Además, se convertirán en las primeras plantas de este tipo con conexión a la red que se construirán en el área circundante de las tres centrales (Gouvães, Daivões y Alto Tâmega) que conformarán el complejo Tâmega.

Esta circunstancia permitirá a los usuarios consumir energía en los periodos de mayor consumo mediante producción eólica y cuando no haya demanda en la red se alimentará el sistema de bombeo lo que contribuirá a mejorar la eficiencia del sistema eléctrico.

La compañía podrá gestionar la oferta y la demanda entre la hidroeléctrica y la eólica en función de la disponibilidad de ambos recursos, pero también de la dinámica de los precios del mercado.

Iberdrola planea invertir 3.000 millones de euros adicionales en energía eólica y solar en el país en los próximos años. A finales de año, concluyó la construcción del complejo solar Alcochete (46 MW), en el distrito de Setúbal (región de Lisboa), distrito en el que la compañía también ha finalizado otras dos instalaciones fotovoltaicas: Conde (13,5 MW) y Algeruz II (27 MW).  A principios de 2023 se iniciará la construcción de los proyectos Montechoro I y II, de 37 MW, en Paderne (Albufeira), y Carregado, de 64 MW, en Alenquer (Lisboa), mientras que la planta solar de Estoi (84MW) en el Algarve, que también incluye almacenamiento en baterías, entrará en funcionamiento en 2024. 

Todas las plantas pertenecen a las subastas que Portugal celebró en 2019 y 2020, en la que Iberdrola se adjudicó un total de ocho proyectos fotovoltaicos – 257 MW siendo la mayor adjudicataria por número de lotes en la subasta de 2019.  El pasado año, la energética inauguró el proyecto.

Reportaje publicado en el número 29 de Dínamo Técnica de junio de 2023.