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Hace apenas unos días hicimos un reportaje sobre el plan del Estado de Maine para iniciar la construcción de una central de 175 MW/350 MWh. sistema de almacenamiento de batería de Plus Power esta primavera. Hasta que esa noticia llegó al teletipo del centro de comunicaciones de CleanTechnica, no sabíamos mucho sobre Más potencia, pero desde entonces, la compañía ha activado un sistema aún más grande cerca de Honolulu, Hawaii. Actualmente participa en la construcción de 60 proyectos de almacenamiento de energía que ya están en funcionamiento o en desarrollo en Estados Unidos y Canadá.

Según la Más potencia, Kapolei Energy Storage “está idealmente ubicado en aproximadamente ocho acres de tierra en Kapolei en la isla de Oahu, donde se interconecta en una subestación eléctrica hawaiana crítica. El proyecto de almacenamiento de batería de 185 MW/565 MWh proporciona servicios de cambio de carga y respuesta de frecuencia rápida a Hawaiian Electric, mejorando la confiabilidad de la red y acelerando la integración de energía renovable fácilmente disponible. KES recibió la aprobación de la Comisión de Servicios Públicos de Hawái en mayo de 2021. La instalación de almacenamiento de energía de Kapolei ya está en línea”.

Plus Power System reemplaza la estación generadora de carbón

“El proyecto KES ayuda a reemplazar la planta de carbón AES que cerró el 1 de septiembre de 2022 y respalda el objetivo del estado de pasar de los combustibles fósiles a la generación de energía 100 por ciento renovable para 2045. En un comunicado, Brandon Keefe, presidente ejecutivo de la compañía, dijo :

“Este es un hito histórico en la transición hacia la energía limpia. Es la primera vez que una importante empresa de servicios públicos utiliza una batería para equilibrar la red, proporcionando una respuesta de frecuencia rápida, inercia sintética y arranque en negro. Este proyecto es una postal del futuro: las baterías pronto brindarán estos servicios, a escala, en el continente”.

La instalación de KES utiliza 158 Megapaquete de Tesla 2 baterías XL de fosfato de hierro y litio, cada una aproximadamente del tamaño de un contenedor de envío. Ofrece a la red 185 MW de capacidad total de potencia y 565 MWh de electricidad, actuando como un “amortiguador” eléctrico para la red. Puede comenzar a suministrar energía en tan solo 250 milisegundos si hay un aumento en la demanda de electricidad. Las llamadas plantas de máxima potencia que queman gas metano pueden tardar varios minutos en ponerse en funcionamiento. Debido a que la necesidad de electricidad puede ser grande lo antes posible, esas plantas de pico están exentas de las reglas de emisiones normales cuando se activan, lo que significa que vierten enormes cantidades de dióxido de carbono y otras emisiones a la atmósfera durante la fase de arranque.

"KES es una parte importante de una cartera de recursos que trabajan juntos para brindar confiabilidad y seguridad energética en la aislada red isleña de Oahu", dijo Jim Alberts, vicepresidente senior y director de operaciones de Hawaiian Electric. "La tecnología de almacenamiento de energía que responde rápidamente a condiciones en constante cambio es una herramienta esencial que podemos utilizar para gestionar la red y operarla de la manera más eficiente posible".

Mike Snyder, director senior de la división Megapack de Tesla, añadió: “Esta es la primera vez que un sitio de baterías independiente proporciona servicios de formación de redes a esta escala. Esta es una aplicación crítica para redes de alta penetración renovable suministradas por 185 MW de inversores Megapack”, dijo

La energía solar de consumidores individuales se ha vuelto tan abundante que Hawaiian Electric debe "reducir" o apagar regularmente grandes volúmenes de energía solar y eólica a gran escala para mantener el sistema eléctrico en equilibrio. Su modelo encontró que en sus primeros cinco años de funcionamiento, la planta de baterías de KES permitirá a la empresa reducir la reducción de energía renovable en un 69% e integrar un 10% más de nuevas energías renovables a escala de servicios públicos que las que habían permitido los modelos anteriores, al tiempo que proporciona un rápido y continuo crecimiento de las energías renovables de propiedad individual, como la energía solar en tejados.

Las especificaciones de la planta de baterías incluyen:

• 135 MW/540 MWH de capacidad y energía
• 50 MW/25 MWH de respuesta de frecuencia rápida adicional para ayudar a mantener estable la red eléctrica
• “Inercia virtual” para replicar la función de estabilización de energía de una turbina giratoria
• Capacidades de “inicio en negro” para respaldar la recuperación de la red en caso de un apagón

La planta de KES se interconecta cerca de tres de las instalaciones críticas de generación de energía de Hawaiian Electric, lo que permite a KES respaldar el reinicio de esas plantas de energía en caso de una emergencia en toda la isla, también conocida como capacidad de "arranque en negro". "Nadie antes en el mundo había utilizado baterías para proporcionar una gama tan diversa de servicios de formación de redes a esta escala", dijo Brandon Keefe.

Hay otros beneficios importantes relacionados con la ubicación del sistema Plus Power. La proximidad significa que tiene acceso a las interconexiones de red existentes, lo que elimina la necesidad de construir costosas líneas de transmisión para permitir que la instalación de almacenamiento de baterías se conecte a la red. Las baterías KES ayudarán a reemplazar la capacidad de la red que anteriormente proporcionaba una central eléctrica de carbón AES a menos de una milla de distancia, que alguna vez produjo hasta una quinta parte de la electricidad en la isla de Oahu. Además, dichas áreas ya están dedicadas a la industria pesada o al desarrollo comercial, lo que significa que las objeciones de NIMBY son menos probables.

Plus Power tiene los ojos puestos en el futuro de la energía

Plus Power es líder en el desarrollo y operación de almacenamiento de energía independiente donde más se necesita en la red eléctrica. La compañía opera múltiples proyectos del tamaño de KES y tiene una cartera de desarrollo de sistemas de baterías a gran escala en rápido crecimiento. Tiene 10 gigavatios de proyectos en colas de transmisión pendientes en EE. UU. y Canadá, con más de 1.8 millones de dólares en financiación de proyectos vigentes a octubre de 2023. Para junio de 2024, Plus Power operará un total de siete plantas de almacenamiento de energía en baterías a gran escala. en Arizona y Texas con una capacidad total de 1325 MW/3500 MWh.

“Plus Power se dedica a resolver problemas climáticos difíciles”, afirmó Brandon Keefe. "Nuestros proyectos, como KES, ayudan a nuestros clientes a proporcionar electricidad asequible, confiable y limpia en las calurosas tardes de verano y las frías noches de invierno, al tiempo que permiten la descarbonización de la red eléctrica".

KES obtiene su primera prueba

El 8 de enero, el sistema de almacenamiento de energía Plus Power tuvo su primera prueba real, ya que las fuertes lluvias provocaron que dos estaciones generadoras se desconectaran inesperadamente, lo que provocó apagones en toda el área de Honolulu. Local reportes de noticias afirmó que la batería de KES solo estaba cargada al 50% en ese momento, lo que limitaba su capacidad para compensar la pérdida de capacidad de generación. A última hora del día 11 de enero, el teletipo del sótano de CleanTechnica La sede mundial cobró vida para traernos una declaración de un portavoz de Plus Power.

“Los informes de noticias de que el nuevo proyecto de almacenamiento de energía de Kapolei no estaba completamente cargado el lunes por la noche antes de que se produjeran los cortes son incorrectos. KES estaba a plena capacidad y luego se descargó casi por completo, antes de que comenzaran los cortes continuos.

“De hecho, KES brindó un apoyo fundamental a la red y descargó más de 130 MW de su compromiso de capacidad de 135 MW con Hawaiian Electric. Plus Power se complace de que KES estuviera operativo y completamente cargado el lunes para ayudar durante una tormenta desafiante”.

La comida para llevar

No todos somos ingenieros eléctricos. Realmente no podemos explicar qué es la inercia sintética o por qué es importante, pero Canary Media sí. Dice,

Muchas otras baterías brindan servicios de frecuencia a otras redes, y algunas de ellas son más grandes que Kapolei. Pero esta es la única batería a gran escala que hemos visto capaz de combinar la capacidad máxima básica, la respuesta de frecuencia, la inercia sintética y las tareas de reinicio de la red. Esto se debe a que Kapolei desempeña un papel más central en su red que las plantas de baterías en otros lugares.

Después de años de construcción, la flota de baterías de la red de California superó los 5,000 megavatios instalados el año pasado, pero eso solo equivale al 7.6% de la gigantesca capacidad nominal de la red del estado. Kapolei por sí sola constituye alrededor del 17% de la capacidad máxima de Oahu. Hawaiian Electric necesitaba que asumiera más responsabilidad que las baterías que jamás habían tenido que asumir en otros lugares.

Tomemos como ejemplo la inercia, que estabiliza la frecuencia de la red. Las plantas antiguas lo proporcionan de forma pasiva, a través de la masa giratoria de sus turbinas. En décadas pasadas, no era necesario definir y compensar la inercia por separado porque formaba parte del paquete de funcionamiento de una central eléctrica.

Ahora, en todo el país, la red está adoptando un modelo que maximiza las energías renovables baratas cuando están disponibles y quema combustible cuando no las hay. Pero las plantas térmicas necesitan estar girando para proporcionar inercia. A veces, en el continente, las energías renovables se reducen para mantener en funcionamiento las antiguas plantas de carbón y poder prestar estos servicios de red, según Brandon Keefe. Esto puede ser un mal negocio para los clientes de electricidad, por no hablar del clima.

Las baterías avanzadas proporcionan una versión sintética de esta inercia mediante una programación inteligente de sus inversores. Esto ofrece una alternativa más económica y al mismo tiempo evita emisiones de carbono innecesarias. También son más rápidos y precisos: Keefe comparó la batería Kapolei con un veloz auto deportivo eléctrico en comparación con el pesado autobús diésel de las antiguas plantas térmicas. Eso hace que las baterías sean una buena opción técnica para redes que se están volviendo cada vez más volátiles debido a las fluctuaciones de la producción renovable.

Los objetivos climáticos de Estados Unidos a más largo plazo requieren una eliminación gradual de los combustibles fósiles de la red eléctrica. Las plantas hidroeléctricas y nucleares ayudan a generar una valiosa inercia en la red sin emisiones de carbono, pero no están en camino de crecer. Por eso este proyecto es importante para el cambio hacia la energía limpia en todo el mundo. Es uno de los primeros ejemplos de la vida real de cómo cambiar funciones críticas de la red desde plantas que funcionan con combustibles fósiles hasta plantas de energía limpia. Y eventualmente, el tipo de servicios de red en los que Kapolei ha sido pionero tendrá que escalar a nivel nacional.

Por eso, esta no es una historia más sobre el almacenamiento de baterías.

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• Fuente: https://cleantechnica.com/2024/01/12/plus-power-activates-185-mw-565-mwh-battery-system-in-hawaii/