Energía 100% Renovable: Almacenamiento de Energía de Larga Duración

Llegar al uso de energía 100% renovable, y la urgente necesidad de descarbonizar la matriz eléctrica chilena ha empujado al país a un escenario sin precedentes: la incorporación masiva de esta energía junto a la progresiva salida de centrales termoeléctricas. Este proceso —fundamental para cumplir con la Política Energética Nacional y la Ley Marco de Cambio Climático— plantea dos grandes retos:

  1. Variabilidad e incertidumbre de la generación solar y eólica.

  2. Pérdida de flexibilidad al desconectar las unidades de respaldo térmico.

Superar estas barreras requiere mucho más que construir parques solares y eólicos: demanda el despliegue de tecnologías de almacenamiento de energía de corta y larga duración, el fortalecimiento de la gestión de la demanda, y la adaptación del diseño de mercado para reconocer y remunerar estos nuevos servicios de sistema para llegar a un 100% de energía eléctrica renovable.


Contexto y Desafíos

Crecimiento de ERNC

  • A fines de 2024, Chile superó los 11 GW de capacidad eólica y fotovoltaica instalada.

  • Se proyectan otros 4 GW en 2025, acercando la proporción de ERNC al 60% de la capacidad total.

Episodios extremos

A medida que se acerque a un sistema 100% renovable, serán cada vez más frecuentes:

  • Bloques de baja generación prolongados (horas a meses), por nubes densas o vientos débiles.

  • Picos de sobreoferta en días de alta irradiancia.

Sin mecanismos de respaldo adecuados, estos eventos expondrían al sistema a cortes de carga y a una fuerte dependencia de importación o de combustibles fósiles de emergencia.

Tecnologías de almacenamiento

El almacenamiento de energía de larga duración (LDES, por sus siglas en inglés) es una solución esencial para aumentar la resiliencia y confiabilidad del sistema eléctrico chileno, frente a una matriz en proceso de descarbonización acelerada y alta penetración de fuentes renovables variables.

Sin embargo la descarbonización de Chile exige un enfoque integral:

  1. Tecnologías diversas: Desde baterías de respuesta rápida, tecnología de almacenamiento de larga duración hasta sistemas de bombeo y Power-to-X.

  2. Señales de mercado claras: Contratos de largo plazo, pagos de capacidad resilientes y productos de almacenamiento dedicados.

  3. Regulación y planificación robustas: Métricas de resiliencia, exigencias en subastas y uso estratégico de la demanda.


Tecnologías de Almacenamiento de Larga Duración

Tecnología

Duración típica

Tiempo de respuesta

Eficiencia Rnd–Corrida

Estado de madurez

Bombeo hidrológico (PHES)

6–20 h

minutos

70–85 %

Alta

Aire comprimido (CAES)

4–20 h

minutos

50–70 %

Media

Almacenamiento gravitacional

2–10 h

segundos

70–90 %

Media-baja

Baterías de flujo (vanadio)

4–12 h

segundos

65–75 %

Media

Power-to-X (e-hidrógeno, etc.)

días–semanas

horas–días

30–50 %

Baja

Bombeo hidrológico (PHES)

Una de las tecnologías más maduras y probadas es el almacenamiento por bombeo hidroeléctrico (PHES). Esta consiste en dos reservorios a distinta altura que permiten almacenar energía elevando agua en periodos de baja demanda o alta generación, para luego recuperarla durante picos de consumo. Presenta eficiencias del orden del 70 al 85%, alta durabilidad operativa (más de 40 años) y una robusta experiencia internacional. Su principal limitación radica en la necesidad de condiciones geográficas específicas, con diferencias topográficas y disponibilidad de agua, lo que restringe su ubicación. No obstante, en un país con geografía montañosa como Chile, su desarrollo es técnicamente viable en determinadas zonas cordilleranas y precordilleranas, aunque con largos plazos de implementación.

Aire comprimido (CAES)

Otra tecnología relevante es el almacenamiento mediante aire comprimido (CAES), que consiste en almacenar energía eléctrica mediante la compresión de aire en cavernas subterráneas o depósitos artificiales, liberándose luego para generar electricidad en momentos de escasez. Su duración puede alcanzar entre 4 y 20 horas, con eficiencias moderadas (50–70 %), aunque con oportunidades de mejora mediante recuperación térmica. El potencial de CAES en Chile depende del levantamiento geológico que permita identificar formaciones adecuadas para su implementación, dado que se requiere un entorno subterráneo que pueda operar como reservorio de presión.

En una línea similar, pero con mayor flexibilidad geográfica, se encuentra el almacenamiento de aire líquido (LAES). Esta tecnología enfría aire ambiente hasta convertirlo en líquido, almacenándolo en tanques criogénicos para luego expandirlo y generar electricidad. Aunque menos eficiente que otras alternativas (eficiencia entre 50 y 60 %), LAES no requiere condiciones naturales particulares y puede desplegarse en zonas urbanas o industriales. A la fecha, su grado de madurez es intermedio, con proyectos piloto y algunas instalaciones comerciales en operación, por lo que podría constituir una alternativa en ubicaciones donde el almacenamiento hidroeléctrico o CAES no sean viables.

Baterías de flujo

El estudio también incorpora baterías de flujo, especialmente las basadas en vanadio, como opción para almacenamiento intermedio de hasta 12 horas. Estas baterías ofrecen una alta vida útil de ciclo y un comportamiento operativo estable, además de tiempos de respuesta rápidos. Si bien sus costos son actualmente superiores a los de tecnologías convencionales como las baterías de ion-litio, su capacidad de operar sin degradación significativa las hace competitivas para aplicaciones específicas, especialmente en sistemas solares que requieran cobertura nocturna.

Power-to-X

Finalmente, se considera la familia de tecnologías conocidas como Power-to-X, que convierten energía eléctrica en vectores como hidrógeno verde, amoníaco o metanol. Su mayor ventaja es la posibilidad de almacenar grandes cantidades de energía durante semanas o incluso meses, lo que las convierte en candidatas para enfrentar fenómenos estacionales o eventos extremos prolongados. Sin embargo, su eficiencia global sigue siendo baja (30–50 %), y requieren fuertes inversiones iniciales, además de una infraestructura de transporte y conversión aún incipiente. Aun así, Chile, con su potencial solar del norte y proyección como exportador de hidrógeno verde, podría convertirse en un actor clave en esta tecnología en el mediano y largo plazo.


Hacia una matriz de energía 100% renovable

Cada tecnología ofrece combinaciones distintas de duración, respuesta y costo. La diversidad de opciones es clave para cubrir diversos eventos desde minutos hasta semanas.

  1. Incluir métricas de resiliencia en los estudios de expansión y en la planificación de transmisión.

  2. Adaptar las subastas reguladas para exigir perfiles de generación estable (constantes durante el día) y bajo factor de carbono.

  3. Promover la gestión de la demanda (“demand response”) como herramienta activa frente a eventos extremos.

  4. Facilitar la interconexión regional, aprovechando excedentes en países vecinos.

Para impulsar el despliegue de almacenamiento largo y salvaguardar la confiabilidad, se plantean cuatro líneas de acción:

Mecanismo

Descripción

Contratos de reservas de largo plazo

El CEN adquiere parte de sus Servicios Complementarios de Corto Plazo (SSCC) con contratos hasta 4–10 años, nivelando precios y ampliando la competencia.

Pagos de capacidad con resiliencia

Ajustar créditos de potencia para reflejar eventos de escasez prolongados (e.g., falta de gas en invierno), incorporando métricas de riesgo y ENS.

Storage-as-a-Service

Contratos regulados y libres para el respaldo nocturno de generadores solares, trasladando energía diurna al consumo nocturno, con esquema beneficiaries-pay.

Mandatos y licitaciones de infraestructura

Cuando el mercado no genere suficiente inversión, el CEN licitaría activos de almacenamiento, con remuneración regulada y esquemas cap-and-floor.

Impacto Económico y Social

  • Reducción de costos sistémicos: Estudios muestran un ahorro del 2–5 % en la factura eléctrica total al 2030 si se impulsa el almacenamiento largo.

  • Seguridad de suministro: Menos cortes y menor exposición a crisis de combustibles.

  • Fomento a la industria local: Desarrollo de ingeniería, construcción y operación de tecnologías avanzadas.

  • Contribución climática: Acercamiento real a metas de carbono neutro y liderazgo regional.

En Transmat respaldamos la transición energética chilena con nuestra experiencia en izaje, logística y soporte técnico para proyectos de energía eólica y solar. Participamos en la instalación de centrales eléctricas, montaje de aerogeneradores y sus componentes críticos, así como en el montaje y mantenimiento de baterías y sistemas de almacenamiento de energía de larga duración.

Para mayor información sobre nuestros servicios a la industria energética dirígete a nuestra sección de contacto.

Fuentes:

  • Generadoras

https://generadoras.cl/wp-content/uploads/2025/01/es23.pdf

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