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Con el apoyo del Centro Australia Indonesia, hemos identificado 657 sitios potenciales en Bali para el almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo (PHES), con una capacidad de almacenamiento potencial combinada de 2, 300 Gigavatios-hora.
El almacenamiento de energía hidroeléctrica bombeada es una técnica para almacenar la energía producida por la generación de electricidad. Utilizando electricidad generada a partir de energías renovables como la energía solar y la eólica, los sitios potenciales para PHES que identificamos en Bali serían suficientes para respaldar una red eléctrica 100% renovable de Indonesia y más.
La energía solar fotovoltaica (PV) y la eólica son ahora las principales tecnologías de generación de electricidad que se instalan en todo el mundo cada año. El gas y el carbón se encuentran en el tercer y cuarto lugar respectivamente. La energía fotovoltaica se está alejando de otras tecnologías de generación de energía porque es más barata, escalable y no produce emisiones de gases de efecto invernadero, y porque hay una gran disponibilidad de luz solar.
Indonesia tiene un gran potencial solar debido a su ubicación tropical. Se necesitaría mucho menos del 1% de la tierra de Indonesia para producir toda la electricidad del país utilizando PV. Aproximadamente la mitad de los paneles estarían en los techos de los edificios. Aunque Indonesia tiene solo una pequeña cantidad de energía fotovoltaica en la actualidad, El crecimiento exponencial puede cambiar esto rápidamente, como sucedió en Australia, China y muchos otros países.
Figura 1:Capacidad neta de nueva generación instalada en todo el mundo en 2017. Proporcionada por el autor
Debido a su ubicación ecuatorial, la energía solar no varía mucho a lo largo del año, a diferencia de en latitudes más altas. La energía fotovoltaica (y la eólica) ahora son económicamente competitivas con el carbón y el gas de nueva construcción en Indonesia.
Los sistemas de electricidad de Australia e Indonesia son de tamaño similar. En Australia, efectivamente, toda la capacidad de nueva generación es fotovoltaica y eólica, y nunca es probable que se construyan nuevas centrales eléctricas de carbón. La energía fotovoltaica y la eólica están reemplazando a las antiguas centrales eléctricas de carbón a medida que se retiran. Aproximadamente 4,5 gigavatios de energía fotovoltaica y eólica nuevas se instalarán en Australia en 2018, en comparación con la demanda máxima de 35 gigavatios.
Aunque la fotovoltaica y la eólica son recursos energéticos variables que dependen del clima local, Los enfoques para ayudarlos a lograr una red eléctrica 100% renovable confiable son sencillos:
Figura 2:Áreas prospectivas de Indonesia que son adecuadas para bombeo hidroeléctrico. Las áreas coloreadas en rojo son altamente prospectivas.
PHES representa el 97% del almacenamiento de energía en todo el mundo porque es la forma más barata de almacenamiento a gran escala, con una vida útil de 50 años o más. La mayoría de los sistemas PHES existentes están ubicados en valles fluviales y están asociados con sistemas hidroeléctricos. Sin embargo, El PHES fuera de los ríos tiene un mayor potencial debido al número mucho mayor de sitios potenciales alejados de los ríos.
Los requisitos anuales de agua de una red eléctrica 100% renovable respaldada por PHES serían mucho menores que los del sistema actual de combustibles fósiles. porque el viento y la fotovoltaica no requieren agua de refrigeración. PHES, Es probable que las baterías y la gestión de la demanda desempeñen un papel destacado a medida que la red de Indonesia se convierta en energía 100% renovable.
El PHES fuera del río requiere pares de reservorios de tamaño modesto a diferentes altitudes, típicamente con un área de 100 hectáreas. Los depósitos están unidos por una tubería con una bomba y una turbina. El agua se bombea cuesta arriba en los días soleados y ventosos cuando hay mucha electricidad; luego, cuando la generación se apaga, la electricidad se puede despachar bajo demanda liberando el agua almacenada cuesta abajo a través de la turbina.
El PHES fuera del río generalmente ofrece la potencia máxima durante entre cinco y 25 horas, dependiendo del tamaño de los embalses.
Figura 3:Sitios hidroeléctricos bombeados del embalse superior en Bali. Autor proporcionado
Indonesia tiene un enorme potencial de almacenamiento de agua por bombeo. PHES se puede desarrollar fácilmente para equilibrar la red eléctrica con cualquier cantidad de energía solar y eólica, hasta el 100%. La Figura 2 muestra la ubicación de las áreas prospectivas; las áreas rojas son altamente prospectivas.
La mayoría de los 657 sitios PHES potenciales que hemos identificado en Bali se encuentran fuera del río. Por supuesto, también hay un gran potencial en otras islas. Pronto realizaremos más búsquedas en el sitio en Indonesia, y espera encontrar tantos sitios como en Australia (donde encontramos 22, 000 buenos sitios).
Las ubicaciones de los sitios del embalse superior de Bali (puntos azules) se muestran en la Figura 3 a continuación. Cada sitio tiene entre 1 gigavatio-hora (GWh) y 100 GWh de potencial de almacenamiento.
Para poner esto en perspectiva, Indonesia probablemente necesita menos de 1, 000 GWh de almacenamiento repartidos en unas pocas docenas de sitios dentro del archipiélago para respaldar un sistema eléctrico 100% renovable. Los desarrolladores pueden permitirse el lujo de ser exigentes con este gran exceso de oferta de sitios.
Figura 4:Como máximo, se desarrollaría uno o dos de los sitios mostrados. Autor proporcionado
La Figura 4 a continuación muestra una imagen sintética de Google Earth para algunos de los posibles reservorios superiores en Bali (más detalles sobre la búsqueda del sitio están disponibles aquí). Los reservorios más grandes que se muestran en cada imagen son de tal escala que solo se necesitarían uno o dos para estabilizar un sistema de electricidad 100% renovable para Bali.
La información detallada sobre los sitios de Bali está disponible aquí.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.