Las plantas de energía híbridas que combinan energía eólica y solar con una batería pueden suministrar hasta el 90% del perfil de demanda típica de Kazajistán a un costo de entrega inferior a $60/MWh, según el último informe del grupo de expertos en energía Ember.

El informe de Ember indica que Kazajistán necesita "nueva capacidad de generación rápidamente", siendo que su demanda de electricidad ha aumentado un 16% en los últimos cinco años. El carbón sigue dominando la mezcla eléctrica de Kazajistán, suministrando el 62% de la generación de electricidad en 2025, pero sus unidades de carbón tienen en promedio más de 50 años, lo que genera frecuentes fallas de equipos. Ember señala que hubo 891 incidentes de diversa gravedad entre enero y julio de este año.

"Para reemplazar su infraestructura envejecida y mantenerse al ritmo de la demanda en rápido crecimiento, Kazajistán necesita construir más capacidad rápidamente y garantizar su disponibilidad durante períodos de pico, incluidos los picos de demanda invernal", dice el informe de Ember. "La capacidad también debe construirse cerca de donde existe la demanda para aliviar la presión en la red de transmisión".

La investigación de Ember analizó 15 sitios, elegidos por su proximidad a un centro de demanda importante y una línea de energía existente, en las tres zonas de energía de Kazajistán. Probó 125 combinaciones de capacidad eólica, solar y de batería en cada sitio, produciendo 1.875 simulaciones. Cada configuración fue simulada hora a hora durante una vida útil del proyecto de 30 años utilizando un perfil de demanda horaria típica del sitio que representaba patrones de demanda nacional y fue escalado a un pico de 100 MW.

Los resultados encontraron que las configuraciones de mejor desempeño en cada sitio podrían suministrar entre el 70% y el 90% de la electricidad en un perfil de demanda típico, hora a hora, durante 30 años, a un costo de entrega inferior a $60/MWh.

"Este costo representa el costo de vida útil de la planta por MWh realmente entregado, incluido el costo de la producción limitada", dice el informe de Ember. En los 15 sitios, el costo promedio de electricidad entregada es de $56/MWh. Ember señala que esto es significativamente más económico en comparación con el carbón nuevo, que cuesta $70-170/MWh, dependiendo de la región y la tecnología.

Kostantsa Rangelova, Analista Senior de Baterías en Ember, le dijo a pv magazine que aunque existe un potencial real para proyectos de solar más batería en Kazajistán, el potencial es aún mayor cuando se añade energía eólica.

"La energía solar es realmente económica y muy rápida de construir aquí", dijo Rangelova. "Cambiar parte de ella hacia la noche con una batería desbloquea su valor total, haciendo que su contribución potencial al suministro de electricidad sea mayor que con energía solar independiente".

Rangelova añadió que el desafío para la energía solar radica en el invierno kazajo, que a menudo trae días nublados que significan que la energía solar más almacenamiento produce menos cuando la demanda es más alta.

"Los proyectos de solar más batería no necesitan energía eólica para ser viables, pero por sí solos son una fuente de energía con carga pesada en verano", continuó.

"La ventaja de Kazajistán es su vasto viento sin explotar, que es más fuerte en exactamente esos meses de invierno. Combinar energía eólica y solar detrás de una conexión a la red, sobrecapitalizar la capacidad de generación y aceptar alguna limitación por diseño significa que solo se necesita una batería pequeña para alcanzar un factor de capacidad alto a bajo costo".

Las simulaciones híbridas de Ember presentan limitación por diseño para minimizar la necesidad de batería y hacer posible cumplir con más del 70% de la demanda invernal en la mayoría de sitios. El informe explica que un sobredimensionamiento deliberado de la generación significa que hay suficiente generación incluso en días menos ventosos y soleados cuando se combina con una batería pequeña.

Esto ofrece un factor de capacidad comparable al de una estación de energía de carga base, continúa, pero a un costo más bajo que el carbón nuevo.

Rangelova también le dijo a pv magazine que los hallazgos del informe pueden ser muy relevantes para esquemas de adquisición de energía renovable, explicando que aunque las plantas híbridas proporcionan flexibilidad para el servicio de energía, su servicio debe ser recompensado e incluido en los costos de adquisición.

"Una subasta que solicite un perfil de suministro específico y permita a los postores encontrar la combinación más económica de energía eólica, solar y batería para cumplir con ese perfil fijaría el precio de esa flexibilidad y reduciría los costos del sistema", sugirió.

Rangelova también recomendó que las baterías tengan acceso a ingresos de equilibrio, reserva y capacidad para proporcionar el mejor valor para la inversión realizada en ellas.

"Las baterías coubicadas con energías renovables bajo un mandato que solo cambia la producción de su propia planta siguen siendo subutilizadas y nunca entregan su valor total al sistema", dijo. "Es como poseer una navaja suiza y solo usar la hoja".

Las cifras publicadas por el Ministerio de Energía de Kazajistán en abril situaron la capacidad acumulada de energías renovables del país en 3,7 GW, incluidos 1,37 GW de energía solar. En ese momento, el ministerio indicó que planeaba poner en servicio 245 MW de energías renovables este año, incluidos cinco proyectos solares con una capacidad combinada de 92,6 MW.

Cifras adicionales del informe de Ember indican que la energía eólica y solar podrían suministrar el 23% de la generación de electricidad de Kazajistán para 2035, frente al 6% en 2025, llevando la generación total de energías renovables al 35%.