20 July 2022

Respuesta de frecuencia: ¿qué tan saturados están estos mercados?

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Respuesta de frecuencia: ¿qué tan saturados están estos mercados?

Actualmente hay 1567 MW de almacenamiento de energía en baterías instalado en Gran Bretaña, y los mercados de respuesta de frecuencia —excluyendo MFR y EFR— pueden acomodar menos de 1400 MW (y tan solo 712 MW, en enero de 2022).

Quentin y Neil analizan la saturación de los mercados de respuesta de frecuencia.

La Figura 1 (abajo) muestra el tamaño de los mercados de respuesta de frecuencia en comparación con la capacidad instalada de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) en Gran Bretaña.

Frequency response market volume vs. installed GB battery energy storage capacity
Figura 1 - Saturación de respuesta de frecuencia: volumen de mercado vs. capacidad BESS instalada.

Por lo tanto, sería razonable suponer que los mercados de respuesta de frecuencia están saturados por defecto. Sin embargo, este no es el caso.

Capacidad activa estimada

En cualquier momento, aproximadamente 200 MW de la capacidad total de BESS instalada en Gran Bretaña no está en condiciones o disponible para prestar servicios de respuesta de frecuencia. Esto se debe a activos en pruebas, actividades detrás del contador o mejoras tras finalizar contratos antiguos, entre otros motivos. Para determinar esto, hicimos un seguimiento de la actividad de cada activo a lo largo del tiempo.

Así, a pesar de haber 1567 MW de capacidad BESS instalada, hay alrededor de 1300 - 1400 MW de capacidad actualmente apta para ofrecer respuesta de frecuencia. A esto lo llamaremos capacidad activa. La Figura 2 (abajo) muestra el volumen total del mercado en comparación con nuestra estimación de capacidad activa de BESS en Gran Bretaña.

Frequency response market volume vs. active GB battery energy storage capacity
Figura 2 - Saturación de respuesta de frecuencia: volumen de mercado vs. capacidad BESS activa.

Aunque esta es una estimación inexacta de la capacidad activa, sugiere que estos mercados actualmente podrían estar sub-saturados.

Reducción de activos

Sin embargo, para obtener una imagen más precisa de la capacidad activa, necesitamos aplicar un factor de reducción. Esto tiene en cuenta las reglas sobre el estado de energía para prestar servicios de forma simétrica.

La entrega simétrica implica prestar simultáneamente los servicios de frecuencia alta y baja. Para ello, los activos deben seguir las reglas del National Grid ESO respecto a la gestión del estado de carga. Estas reglas exigen que un activo mantenga un cierto porcentaje de su capacidad nominal (MW) cargada, para cumplir con sus obligaciones contractuales ante un evento de frecuencia.

En la tabla 1 (abajo) se pueden ver nuestros factores de reducción. Estos se alinean con las reglas del ESO sobre la gestión del estado de carga.

Frequency response de-rating factors
Tabla 1 - Factores de reducción para Dynamic Containment, Dynamic Moderation y Dynamic Regulation.

¿Saturación?

Entonces, hemos restado 200 MW y aplicado los factores de reducción. ¿Cuánta capacidad activa está realmente disponible para participar en los mercados de respuesta de frecuencia?

En la figura 3 (abajo) se puede ver dónde se sitúa nuestra curva estimada de capacidad activa reducida en comparación con el volumen del mercado. La curva disminuye a medida que los servicios de mayor uso (Dynamic Moderation, y especialmente Dynamic Regulation) pasan a representar una mayor proporción en la pila de servicios de respuesta de frecuencia.

Nota: aquí solo usamos cifras de capacidad instalada existente, por lo que no hay crecimiento. En realidad, esperamos que la curva aumente a medida que se conecten nuevas capacidades y entren en operación en los mercados. (Ver figura 4.)

Frequency response market volume vs. active, de-rated GB battery energy storage capacity
Figura 3 - Saturación de respuesta de frecuencia: volumen de mercado vs. capacidad BESS activa y reducida.

El tamaño total de los mercados de respuesta de frecuencia supera en realidad la capacidad activa desde mayo hasta octubre. Actualmente, los mercados de respuesta de frecuencia están sub-saturados. Esta sub-saturación ayuda a explicar los ingresos récord que vimos en junio. Sin embargo, a medida que el ESO comienza a eliminar su servicio FFR, esperamos que estos mercados vuelvan a saturarse.

¿Qué significa esto para el futuro?

El gráfico anterior ofrece una perspectiva positiva para propietarios y operadores de activos de almacenamiento en baterías, al menos a corto y medio plazo. Muestra que la respuesta de frecuencia seguirá estando sub-saturada hasta octubre o noviembre, momento en el que probablemente veremos cómo los precios mayoristas se disparan con la llegada del invierno. Es muy posible que los altos ingresos de BESS que hemos visto en los últimos meses se mantengan el resto del año (al menos).

Pero, ¿qué sucede si tenemos en cuenta la expansión prevista de BESS? En la figura 4 (abajo) hemos adaptado nuestras curvas de capacidad para incluir la estimación de instalaciones de almacenamiento de energía en baterías entre ahora y abril de 2023.

Nota: estas cifras no coinciden exactamente con las de nuestro informe Future of BESS Buildout. En su lugar, las hemos adaptado según el comportamiento pasado (analizando la proporción de proyectos anteriormente instalados en su plazo previsto). También se consideran las barreras actuales como problemas en la cadena de suministro y falta de conexiones disponibles a la red, entre otros factores.

Battery energy storage - market saturation forward view
Figura 4 - Perspectiva de saturación en la respuesta de frecuencia.

Si la expansión de BESS sigue esta curva, veremos que estos mercados se saturan más rápidamente. Sin embargo, siempre hay muchas incógnitas en juego. Incluso considerando mercados de respuesta de frecuencia saturados, esperamos que sigan existiendo oportunidades de ingresos atractivas para propietarios y operadores de baterías en otros ámbitos.


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