Desarrollo de una herramienta de optimización de sistemas Bess para diferentes escenarios de generación renovable, mercado eléctrico y demanda industrial

Abstract

La transición energética que está viviendo Chile y el camino hacia la carbono neutralidad genera un crecimiento acelerado de proyectos de energías renovables. Este auge, centrado principalmente en desarrollos solares y eólicos, enfrenta desafíos sistémicos significativos, como los desacoples en los costos marginales y el curtailment debido a la saturación en la transmisión eléctrica. Ante este escenario, los Sistemas de Almacenamiento de Energía en Baterías (BESS) emergen como una solución prometedora para mitigar estos problemas. Sin embargo, la planificación y ejecución de estos sistemas presentan retos, especialmente en el equilibrio entre la inversión requerida y los beneficios potenciales. El principal objetivo de este trabajo es desarrollar una herramienta que facilite y agilice la evaluación y el dimensionamiento de proyectos BESS. Esta herramienta busca optimizar la operación de los sistemas BESS y adaptarse a las particularidades específicas de cada proyecto. Se diseñaron dos algoritmos orientados a modelar con precisión el comportamiento de los BESS y a realizar evaluaciones económicas eficientes para identificar las mejores opciones de almacenamiento para cada caso específico. Se realizaron tres casos de estudio para probar el rendimiento de la herramienta en distintos contextos de la industria. Las conclusiones clave de este trabajo incluyen: • La herramienta desarrollada es de gran valor para apoyar el desarrollo de proyectos BESS, especialmente en el contexto de las metas energéticas propuestas por Chile. Su mayor fortaleza radica en la flexibilidad, permitiendo adaptarse a las necesidades y características únicas de cada proyecto. • Los algoritmos implementados modelan de manera fidedigna la realidad operativa de los sistemas BESS, manteniendo un equilibrio entre la simplificación de los modelos y la eficiencia en los tiempos de procesamiento. • En el ámbito actual de proyectos BESS, la rapidez en el desarrollo es crucial. La viabilidad y potencial de monetización son mayores actualmente debido a la variación de precios entre periodos diurnos y nocturnos. Este escenario se modificará en el futuro a medida que más proyectos se integren al sistema, nivelando la curva de precios y cambiando las dinámicas de rentabilidad Este trabajo resalta la importancia de contar con herramientas eficientes y adaptativas para el desarrollo de proyectos BESS en un mercado energético en constante evolución.