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Estudio sobre factibilidad de reconvertir centrales a carbón en unidades de almacenamiento con energías renovables

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El Programa de Energías Renovables y Eficiencia Energética (4e) de la GIZ está proponiendo una alternativa al retiro de centrales térmicas a carbón, mediante la reconversión a centrales de almacenamiento térmico sustentable. Este sistema denominado Baterías de Carnot, reemplaza la quema de carbón en las calderas por un almacenamiento con sales fundidas, las cuales son calentadas con electricidad renovable.

Cuando se requiera, la energía acumulada en las sales calientes se utiliza para producir vapor y así generar energía eléctrica con las turbinas existentes. Esto permitirá reutilizar gran parte de la planta o central térmica actual y conservar empleos.

“El Programa 4e viene trabajando hace casi dos años con el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), evaluando con datos reales de las unidades de carbón en Chile la posibilidad de reconversión de las plantas térmicas con la tecnología de Batería de Carnot. En paralelo, se está trabajando con la división de Prospectiva del Ministerio de Energía y el Coordinador Eléctrico Nacional para su incorporación como opción tecnológica en la Planificación Energética de Largo Plazo (PELP) evaluado cuáles serían los costos y efectos sobre el sistema eléctrico con la incorporación de este tipo de plantas de almacenamiento”, explica Rodrigo Vásquez de GIZ.

En este informe desarrollado junto al DLR se evalúa la tecnología de Batería de Carnot, su integración en las unidades a carbón existentes, modos de funcionamiento, horas de carga y descarga del almacenamiento térmico, así como los costos de inversión y operación.

Para su evaluación se configuró un central tipo de 250 MWe netos, obteniéndose costos nivelados de electricidad por debajo de 90 USD/MWhe para períodos de descarga (o de inyección de electricidad a la red), de entre 12 y 14 horas.

Otro resultado es que, al implementarse la reconversión de las centrales, los servicios que entregan actualmente las unidades térmicas al sistema eléctrico podrían mantenerse, como seguridad, carga base, inercia y otras ventajas, reduciendo a la vez drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero y locales.

Como próximo paso, se deberán realizar estudios de ingeniería básica de la reconversión del almacenamiento con sales fundidas, a fin de obtener ofertas comerciales y explorar las opciones de financiación de dicha medida.

Finalmente, entre las recomendaciones está la revisión que se debería realizar a la regulación del mercado eléctrico chileno para adaptar sus mecanismos de remuneración e incentivar la energía de almacenamiento.

Este trabajo se realiza en el marco del proyecto “Descarbonización del sector energético en Chile”, del Programa de Energías Renovables y Eficiencia Energética de la GIZ y es encargado por el Ministerio Federal Alemán de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear (BMU).

El estudio se encuentra disponible en: Estudio Baterías Carnot GIZ_DLR

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