Procura 103
Adquisición de Sistemas de Almacenamiento de Energía en Baterías
(BESS)
Preámbulo
En
un panorama industrial donde la optimización energética y la sostenibilidad son
objetivos estratégicos, la adquisición de Sistemas de Almacenamiento de Energía
en Baterías (BESS) para el autoconsumo se ha convertido en una meta clave. Este
artículo, enfocado en el contexto de adquisiciones industriales para el
autoconsumo de energía eléctrica obtenida de fuentes renovables, cubre la parte
correspondiente al sistema de almacenamiento de energía eléctrica en baterías
(BESS), dejando para otro artículo la adquisición de los equipos que generan la
energía de fuentes renovables.
Aunque
un proyecto de uso de energías renovables incluye el sistema de generación
(usualmente de fuente solar y/o eólica) y el de sistema de almacenamiento
(hay varios tipos), en este artículo sólo me referiré al BESS, aprovechando que
los principales fabricantes y distribuidores de los equipos de generación suelen
ser diferentes a los de sistemas de almacenamiento.
Este
artículo se prepara considerando que el contenido será útil para los usuarios
finales (los Consumidores) de energía eléctrica; es decir, el sistema es para
autoconsumo y se conecta a la red del consumidor, detrás del medidor de la
empresa a eléctrica con la que se tiene contratado el suministro de
electricidad (lo que significa que el BESS está dentro de las instalaciones del
Consumidor o muy próximo a él).
Con
estas acotaciones establecidas, te invito a revisar este artículo sobre la
adquisición de un BESS.
1. Introducción
Desde que se pudo determinar a la energía como una cantidad física medible (gracias a Gottfried Leibniz a finales del siglo XVII), y al aporte de muchos otros científicos e ingenieros, se llegó a definir a la Energía como la capacidad de la materia (en estado sólido, líquido o gaseoso) de realizar Trabajo (debido a su movimiento, su naturaleza o a su configuración).
Si la primera Revolución Industrial fue la transformación de la economía y la sociedad, gracias a los cambios que se originaron por el uso de la máquina de vapor y el ferrocarril (es decir, de la aplicación industrial de la energía térmica), la segunda Revolución Industrial se debió al desarrollo de la aplicación industrial de la electricidad, debido a los trabajos e investigaciones de Don Alessandro Volta (1800, invención de la pila eléctrica), Don Michael Faraday (1831, Ley de Faraday, que demuestra la fuerza motriz que puede generar una corriente eléctrica), Don Heinrich Lenz (1833, ley que complementa la Ley de Faraday y que explica la dirección y el sentido de las corrientes inducidas) y Don James Maxwell (1865, demostró matemáticamente las relaciones que interactúan entre los campos eléctricos y magnéticos), y el aporte de muchos otros físicos y científicos (como André Ampere, Charles Coulomb, Georg Ohm, Luigi Galvani, Gustav Kirchoff, Hendrick Lorentz, Heinrich Hertz, etc.) e inventores (Thomas Edison, Nikola Tesla, Alexander Bell, Guglielmo Marconi, George Westinhouse, Zénobe Gramme, etc.).
Con los avances tecnológicos, se establecieron los diferentes tipos de energía (cinética, potencial, térmica, eléctrica, etc.), las fuentes de energía (hidráulica, química, eólica, solar, geotérmica, nuclear, mareomotriz, undimotriz, etc.), y los procesos para obtenerlas (combustión, fotovoltaico, electroquímico, fotoeléctrico, fisión, fusión, etc.).
Para
el alcance de este artículo (adquirir sistemas de almacenamiento de energía
en baterías) y considerando el objetivo (aprovechar la energía proveniente
de fuentes renovables) y el público (Organizaciones industriales), se precisa
que la energía a utilizar es la de fuentes eólica y solar, que se procesan con aerogeneradores
y paneles fotovoltaicos, que sólo producen electricidad (corriente continua) que
será usada directamente (previo acondicionamiento del tipo de corriente y del
voltaje) o almacenarla como energía química en baterías.
Comprender
esta información básica, es más que importante para que Procurement interactúe
eficazmente con Proveedores y con los Usuarios (los Clientes Internos), y procesar
el pedido tomando decisiones informadas.
2. Sistemas de
almacenamiento de energía
A
nivel industrial, el almacenamiento de energía se aplica cuando la demanda requerida
es de grandes cantidades y es generada de fuentes renovables, para consumirla cuando
la demanda y/o el costo unitario es mayor (lo que permite reducir costos
operativos).
Existen
varias formas de almacenar energía (ver la Tabla 1), pero, cuando la energía es
generada y consumida como electricidad, es usual que el almacenamiento sea
realizado en baterías eléctricas, lo que nos refiere a Sistemas de
Almacenamiento de Energía por Baterías o BESS (la sigla de Batteries Energy
Storage System), la tecnología predominante a nivel industrial para almacenarla,
debido a su eficiencia y escalabilidad.
Tabla 1.
Tecnologías de Almacenamiento de Energía.
|
Tecnología de Almacenamiento de
Energía |
Eficiencia |
|
BESS (baterías de iones de Litio) |
85 – 95 % |
|
Hidroeléctrico por bombeo |
70 – 85 % |
|
De energía térmica |
70 – 90 % |
|
Con aire comprimido |
50 – 70 % |
Fuente: Huntkey GreValt.
https://www.huntkeyenergystorage.com/es/industrial-energy-storage/
Según la experiencia del Proveedor, el diseño del BESS estará
compuesto (además de las baterías) por equipos y softwares que deben permitir
controlar, transformar y modular la energía, tanto para la carga de las baterías
como para la descarga para el consumo. Estos equipos pueden contener:
|
1. |
Inversores de
corriente. Para convertir la Corriente Continua (CC) en Corriente
Alterna (CA). |
|
2. |
Convertidores de
Voltaje
(para regular la tensión). |
|
3. |
Softwares
de control y supervisión. |
|
4. |
Sistemas
de seguridad eléctrica. |
|
5. |
Sistemas
contraincendios. |
|
6. |
Sistema de comunicación. |
Planta de Energía Fotovoltaica y contenedores con Sistema de Almacenamiento de Energía en Baterías (BESS)
Para los BESS, existen varias tecnologías de cómo cargar
las baterías, cómo almacenar la energía y cómo descargarla para el consumo, lo
que significa que el sistema que controla la carga y la descarga debe estar
conectado con el sistema de comunicación y control que mantiene las operaciones
en funcionamiento dentro de los parámetros operativos que la empresa requiere.
La mayor
o menor complejidad de estos sistemas requiere información técnica precisa y
relevante por parte del Usuario, para que, con su apoyo y entendimiento, Procurement
pueda procesar la convocatoria, la evaluación y la adjudicación.
3. El Pack de Baterías
Las
baterías son el corazón del BESS. Las tecnologías de fabricación y los
conceptos de la operación continúan desarrollándose y evolucionando hacia
mejores eficiencias y mayor capacidad de almacenamiento.
Para aplicaciones industriales, el tipo de las baterías requeridas y los componentes de los Paquetes de Baterías, como el sistema de cableado eléctrico, el sistema de refrigeración, el conjunto de racks, bastidores y armarios de soporte, y el sistema de gestión de las baterías (llamado BMS o Battery Management System) dependerán de la aplicación del BESS. Entre las aplicaciones más usuales tenemos:
a. Estabilización
de la red.
b. Integración
de renovables.
c. Reducción
de picos.
d. Regulación
de la frecuencia.
e. Soporte
a microrredes.
Por
ejemplo, a nivel de consumidor comercial (y residencial), el BESS puede ser
usado para:
(c) Reducción de Picos de consumo, y
(e) Soporte de microrredes (iluminación, TI,
etc.)..
A
nivel de consumidor industrial de electricidad, el BESS puede ser usado para:
(b) Integración de renovables,
(c) Reducción de Picos, y
(e) Soporte de Microrredes.
La
simplicidad o complejidad del BESS también depende de la aplicación, por lo
que, además de las características técnicas que el funcionamiento o la operación
requiera, las especificaciones técnicas también debe establecer para qué aplicación se
está solicitando que coticen.
4. Tipos de Baterías
La
selección del tipo de baterías del BESS se centra en evaluar el proceso químico
que ocurre dentro de la batería y cómo afectará su rendimiento para la
aplicación requerida, así como a la vida útil de esta, la densidad de energía
que pueda almacenar, la capacidad de carga/descarga, el costo total de
propiedad, etc.
Sólo
de manera ilustrativa, para uso industrial se tienen los siguientes tipos de
baterías:
Tabla
2. Tipos de baterías.
|
Tipo de Batería |
Características |
|
Pb - Ácido |
Batería de Plomo-Ácido. Fueron las primeras en usarse para
el almacenamiento de energía (en la década de 1980). Este tipo de baterías es la mejor opción para el
almacenamiento de energía en instalaciones domésticas o de bajo presupuesto. A
nivel industrial, su menor densidad energética y vida útil las hacen menos
competitivas para aplicaciones industriales a gran escala y largo plazo. |
|
Ni - Cd |
Batería de Níquel-Cadmio. Se han usado en proyectos de
gran escala, por su buen rendimiento en todo tipo de temperaturas, y por ser
adecuadas para instalaciones fuera de la red. Menos comunes
hoy en día, pero aún relevantes en nichos específicos por su robustez en
condiciones extremas. Sus características técnicas son algo menores que las baterías
de iones de Litio, pero satisfacen mejor otros requerimientos (como ciclos de
vida y tasa de mantenimiento). |
|
Iones |
Batería de iones de Litio. Actualmente son la opción
predominante en la industria por sus características técnicas y rápida
maduración tecnológica, a pesar de un costo inicial más elevado. Las hay de Litio-Fosfato de Hierro, de Óxido de
Litio-Manganeso y de Litio-Níquel-Manganeso-Cobalto. La tecnología de
estas fue rápidamente adoptada, y se asentó gracias a que el Premio Nobel de
Química de 2019 fue otorgado a científicos que contribuyeron a dicha
tecnología. Su uso se popularizó por la disminución de los costes de
manufactura y el impulso que le dio la industria de los vehículos eléctricos. |
|
Iones |
Baterías de iones de Sodio. La alternativa prometedora
con potencial de reducción de costos a futuro debido a la abundancia de
materia prima- La de Sodio-Azufre tiene la misma tecnología de funcionamiento
que las de Litio. Las capacidades operativas son algo menores, pero las
expectativas son grandes debido a la diferencia de precio y la abundancia del
Sodio frente al Litio. |
|
De Flujo |
Baterías de flujo RedOx. La tecnología de estas es de
las más recientes. El proceso electroquímico es de Reducción y Oxidación
entre los materiales activos (formando un sistema RedOx) entre los electrodos,
cada uno inmerso en su propio electrolito, el cual se hace fluir para
generar la reacción electroquímica. Se han desarrollado
con electrolito de Vanadio, Vanadio-Hierro y Cromo,
disuelto en una solución química ácida. Se recomiendan para el almacenamiento de larga duración y
grandes volúmenes, con ventajas en seguridad y escalabilidad, pero su costo
inicial puede ser más alto. |
|
De Estado Sólido |
La tecnología está
en desarrollo, pero el concepto es reemplazar las baterías con electrolitos
líquidos por electrolitos sólidos. El sector de los vehículos eléctricos es el que está más
comprometido con la pronta masificación de este tipo de baterías. |
El
desarrollo del mercado de los vehículos eléctricos ha promovido la mayor
producción de baterías de Iones de Litio, pero se puede apreciar que no son las
únicas opciones.
5. Especificaciones
Técnicas
La
mayoría de las aplicaciones industriales (integración de renovables y reducción
de picos de consumo) requieren BESS con baterías que permitan muchos ciclos de
carga/descarga, alta densidad energética y maximizar la seguridad del sistema
(contra explosiones, incendios, etc.), entre otras particularidades que la
empresa pueda requerir, ha orientado a que la mayoría de las baterías que
componen un BESS sean de gran tamaño y con características especiales para cada
aplicación, lo que hace necesario que se le pida a los fabricantes que demuestren
que las baterías cumplan requisitos técnicos, operativos y de seguridad, que no
son negociables.
Esto
exige que la información que la Organización envía al a los Proveedores para
que coticen adecuadamente, contenga y establezca
claramente las referencias que se deben cumplir, como:
a. Los
requerimientos técnicos del sistema eléctrico donde será instalado (para ver qué
información se envía y qué información se solicita, ver abajo la Referencia de CFP
FlexPower GmbH y la de Hitachi).
b. Las
Condiciones de Sitio (ver Procura 062), prestando
especial atención a las locaciones disponibles y las áreas aptas para la
instalación y la operación del BESS.
c. Las
especificaciones internacionales que se deben cumplir para garantizar la
calidad del sistema y de las baterías, que validen que se cumplen los
estándares de seguridad vigentes.
Entre
las principales especificaciones internacionales que se solicitan para validar
el rendimiento y la seguridad de un BESS se usan:
|
Norma |
Descripción |
|
Sistemas de
almacenamiento de energía eléctrica Parte 2-1: Parámetros unidades y métodos
de ensayo – Especificación general. |
|
|
Electrical energy storage (EES) systems - Part 2-2:
Unit parameters and testing methods - Application and performance testing. |
|
|
Sistemas de almacenamiento de energía eléctrica (EES). Parte 5-2 Requisitos de seguridad para sistemas EES integrados en red. Sistemas electroquímicos. | |
| IEEE 1547 |
Interconexión e interoperabilidad de recursos energéticos distribuidos con interfaces de sistemas de energía eléctrica asociados. |
|
NFPA
855 |
Instalación de
Sistemas de Almacenamiento de Energía Estacionarios |
|
Energy Storage Systems and Equipment. |
|
|
Test Method for Evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in Battery Energy Storage Systems. |
Y
para validar el rendimiento y la seguridad de las celdas, módulos y racks
de baterías se usan (entre otras) las normas:
|
Norma |
Descripción |
|
ANSI C18.1M Part 2 |
Portable Primary Cells and Batteries with Aqueous
Electrolyte - Safety Standard |
|
ANSI C18.2M Part 1 |
Portable Nickel Rechargeable Cells and Batteries -
General and Specifications |
|
ANSI
C18.2M Part 2 |
Portable Rechargeable Cells and Batteries - Safety
Standard |
|
Pruebas de seguridad para baterías de iones de Litio. |
|
|
Acumuladores
con electrolitos alcalinos u otros electrolitos no ácidos. Requisitos de
seguridad para acumuladores y elementos de litio para uso en aplicaciones
industriales. | |
| IEC 62620 |
Acumuladores
alcalinos y otros acumuladores con electrolito no ácido. Acumuladores de
litio para aplicaciones industriales. |
| IEC 62933-5-2 |
Sistemas de almacenamiento de energía eléctrica (EES). Parte 5-2 Requisitos de seguridad para sistemas EES integrados en red. Sistemas electroquímicos. |
| IEC 63056 |
Elementos secundarios
y baterías que contienen electrolitos alcalinos u otros electrolitos no
ácidos. Requisitos de seguridad para baterías de litio para su uso en
sistemas de almacenamiento de energía eléctrica. |
| UL 1973 |
Batteries for Use in Stationary and Motive Auxiliary Power Applications. |
Sobre normas
nacionales, aún no existe alguna Norma Técnica Peruana (NTP) referida a
BESS y baterías para el almacenamiento industrial de energía. Las NTP que
pueden usarse para algunos equipos y artefactos usados en el almacenamiento de energías
de fuentes renovables se mencionan en el Reglamento Nacional de
Edificaciones (EM.080 Instalaciones con Energía Solar y EM.090
Instalaciones con Energía Eólica).
Para los demás
alcances de la instalación de un BESS, se debe revisar el RNE, donde se puede
encontrar la legislación a tener en cuenta y las referencias de la edificación:
|
Norma |
Descripción |
|
E.030 |
Diseño
sismorresistente |
|
E.031 |
Aislamiento
sísmico |
|
EC.010 |
Redes de
distribución de energía eléctrica |
|
EC.030 |
Subestaciones
eléctricas |
|
Instalaciones con energía solar. |
|
|
Instalaciones con energía eólica. |
|
|
EM.100 |
Instalaciones
de alto riesgo |
|
TH.030 |
Habilitaciones
para uso industrial |
|
TH.040 |
Habilitaciones
para usos especiales. |
Con esta información, validada por el área técnica de la Organización (como Ingeniería, Mantenimiento, Operaciones, Diseños, etc., ver Procura 076), y con la información que complemente el alcance, se acepta la Requisición (la Solicitud de Pedido) para iniciar el proceso de adquisición.
6. Procurement
El
paso hacia el consumo de energía renovable y las opciones que el mercado ofrece
acerca de cómo adquirir y almacenar la energía, es una decisión estratégica de
la Organización que debe considerar la evaluación de las alternativas
existentes, y del análisis financiero de la decisión y de la matriz de riesgos
que pueden impactar en cómo se hace la adquisición.
Si
la decisión fuese adquirir todo el sistema de generación y almacenamiento
(es decir, la empresa será la propietaria del sistema, y responsable de la operación
y el mantenimiento, ya sea con personal propio o subcontratado), o la de
adquirir la energía renovable por alguno de los diferentes escenarios posibles,
pudiendo llegar hasta el otro extremo de contratar la generación y el
almacenamiento (es decir, la Organización posee los equipos del sistema en sus
instalaciones, pero la propiedad y la operación son de responsabilidad de un
contratista), debe ser claramente establecido para saber cómo proceder con la
adquisición.
Entre
estos dos extremos hay una variedad de alternativas operativas, técnicas, legales,
comerciales y financieras, que deben ser evaluadas y aprobadas antes de convocar
al mercado para que cotice.
Sea
cual fuese la opción seleccionada para obtener energía renovable, cada función
de Procurement debe tener clara cuál es la participación que le corresponde.
Teniendo en cuenta esto, algunas pautas a tener en cuenta se presentan a
continuación.
6.1 Gestión de Materiales
Esta función es responsable de recibir la Requisición de Pedidos (Solicitud de Pedido) y de coordinar con el Cliente Interno para verificar que toda la información técnica necesaria sea suficiente para que los Proveedores coticen adecuadamente. Ver Procura 007.
Por
la magnitud de la inversión y el tipo de adquisición, esta sección también debe
coordinar con las demás áreas involucradas para establecer cómo deberá
procederse el pedido. Con Finanzas verificará que el CAPEX esté aprobado y cómo
será afrontado; y que las gerencias respectivas confirmen el alcance que les
corresponde aportar en la información que será enviada a los Proveedores (es
decir, Seguridad Laboral, Asuntos Ambientales, Seguridad Corporativa, Recursos
Humanos, etc.).
Realizada
todas estas confirmaciones y coordinaciones internas, Gestión de Materiales acepta
la Requisición y la envía a Compras (o Contratos) para que inicie su
proceso.
6.2 Compras y Formación de Contratos
Como
ya se adelantó, existen varias opciones de adquirir energías renovables. Para
las empresas que se encuentran localizadas en lugares muy alejados o de difícil
acceso (como ocurre con muchas empresas mineras, petroleras y procesadoras), la
decisión de abastecerse de energía renovables para autoconsumo (es decir, con
conexión detrás del medidor de la empresa eléctrica) va a requerir de la instalación
de plantas de generación (solar y/o eólica) y de almacenamiento de energía (BESS).
La
adquisición puede ser procesada como:
|
A. |
Compra
del Sistema. La
empresa invierte el 100% de los costos de la compra, la instalación, la operación
y el mantenimiento del sistema de generación y almacenamiento de energía. Esta
modalidad implica ahorros a largo plazo (después de la amortización de la
inversión) y cierto nivel de independencia de la red eléctrica. La
empresa puede subcontratar la operación y el mantenimiento, pero es
propietaria del sistema. |
|
B. |
Energy as a Service (EaaS). La
empresa convoca Proveedores EaaS (Energía como Servicio) para
que diseñe, financie, instale, opere y haga el mantenimiento del sistema,
dentro de la propiedad de la empresa. El
proveedor es el propietario del sistema y la empresa paga una tarifa mensual
por la energía consumida. En
esta otra modalidad, la empresa industrial no invierte (Cero inversiones
iniciales), convirtiendo los gastos de capital (CAPEX) en gastos operativos
(OPEX), a tarifas negociadas (fijas, indexadas, con escaladores o fórmulas polinómicos). |
Entre
estos dos extremos, Compras o Contratos debe seleccionar los proveedores de
acuerdo con el alcance que la Organización haya decidido.
La opción
A (100% de inversión) implica muchas Órdenes de Compra y Contratos que
varían según el tamaño del sistema o del valor de la inversión. Pero como usualmente
los proveedores del sistema de generación no son los mismos proveedores del BESS,
se puede contratar una empresa de proyectos para que, bajo el enfoque de
proyectos EPCM o EPC (Engineering, Procurement &
Construction), esta se encargue de integrar la ingeniería de los dos sistemas,
las adquisiciones de los paquetes de equipos y de la instalación y puesta en
marcha del sistema, en modalidades de retribución y entrega como el Precios
Unitarios o Unit Prices, Suma Alzada o Lump Sum, o Llave en Mano
o Turn Key (entre otros). Aunque esto implica un costo mayor, externaliza la
responsabilidad y los riesgos a un Proveedor o Contratista seleccionado por el know-how
y la solvencia para realizar el proyecto.
Para
sistemas de media o baja escala, la adquisición puede hacerse directamente por
la Organización o por un proveedor calificado, sólo si la ingeniería (el
alcance y los límites técnicos) está claramente establecida.
Para
cualquier opción, desde la convocatoria, debe comunicarse a los Proveedores si
aplican términos especiales, como:
1)
Referencias, Códigos y Estándares técnicos
aplicables (Las especificaciones técnicas preparadas por el Usuario).
2)
Referencias Legales Aplicables.
3)
Condiciones Generales de Sitio.
4)
Condiciones operativas requeridas.
5)
Lista de Entregables requeridos (planos, Data
Sheets de los componentes, manuales, etc.).
6)
Requerimientos de Pruebas y Ensayos (y los certificados
y constancias generados, etc.).
7)
Planes de Inspección.
8)
Exclusiones y Excepciones.
9) Términos de Pago (ver Procura 043).
10) Retenciones y Cargos (ver Procura 089).
11) Multas, penalidades y moras (ver Procura 040)
12) Fianzas y garantías (ver Procura 041).
13) Seguros (ver Procura 053).
En la
opción B (EaaS), los proveedores a convocar son operadores que generan y
almacenan energía de fuentes renovables, en los que no sólo se evalúa su
experiencia y la tecnología que usan, sino también la solvencia para realizar
el proyecto y las tarifas proyectadas durante el tiempo de vida del proyecto y
la operación del sistema.
6.3 Activación y Administración de Contratos
El
seguimiento sobre las órdenes de compra y los contratos no sólo se enfoca en el
cumplimiento de plazos e hitos que hayan sido acordados.
Este proceso debe coordinar con todas las áreas internas de la Organización y con los contactos formales de los Proveedores y Contratistas, para que los alcances, la calidad y los costos se mantengan dentro de los términos y condiciones pactados, gestionando para que las desviaciones que pudieran presentarse no impacten de manera significativa. Ver Procura 004 Activación.
Esquema
gráfico simplificado del proceso de
Activación / Administración de Contratos
Para
este tipo de adquisiciones, la gestión de desviaciones (propias y del
proveedor) son importantes para evitar o mitigar sobrecostos, retrasos, cambios
no deseados y no conformidades.
6.4 Gestión de la Calidad del Proveedor
Este
es el proceso de Procurement que se implementa para cumplir la norma ISO 9001,
Apartado 8.4.2 (Tipo y alcance del control sobre los procesos, productos y
servicios suministrados externamente).
Ya sea realizado por personal propio o subcontratado, es el proceso que valida que los Proveedores y Contratistas que ejecutan las fabricaciones y los servicios que entregarán, están de acuerdo a las especificaciones pactadas y establecidas en las órdenes de compra y los contratos. Ver Procura 005 Gestión de la calidad del proveedor.
Esquema gráfico simplificado del
proceso de
Gestión de la Calidad del Proveedor
Este
es el proceso que se encarga de que ningún despacho del proveedor sea entregado
sin la verificación preentrega del representante de la empresa.
6.5 Gestión del Transporte
Esta sección se encarga de verificar que se cumplan los Términos de Entrega establecidos en la Orden de Compra o Contrato, ya sea que el servicio de transporte sea ejecutado por el Proveedor o por la propia Organización (sea con flota propia o tercerizada). Ver Procura 002 Tráfico y Logística.
Para el caso de los BESS, este proceso se encarga de coordinar con los Proveedores y los agentes logísticos, acerca del tratamiento especial de las baterías (ver Procura 044 Carga Peligrosa).
Si
el BESS debe ser instalado en locaciones remotas, es muy posible que en las
inmediaciones del lugar del montaje no haya vías asfaltadas, y el embalaje de las
baterías deberán ser preparadas para ese tipo de viaje.
6.6 Gestión del Almacenamiento
Estos
equipos son activos (bienes de capital) que la Organización adquiere para su
uso, por lo que es usual que esta sección no almacene estos bienes y sean
despachados al ´área donde será instalado el BESS, pero debe asegurarse que los
bultos y paquetes mantengan el embalaje adecuado (con el que llegó) y se le
trate como material peligroso (bajo el mismo criterio con el que haya sido
transportado: carga peligrosa).
La
recepción de la carga no es conformidad de lo recibido. Por eso
es importante que esta área se comunique con el Activador y con el Usuario (el
Cliente Interno) para que ellos revisen la carga recibida en el almacén y validen
la conformidad del material recibido. Esta conformidad técnica (del
Usuario) es la que activa el proceso de pago en el sistema de gestión de la
Organización. Aunque el BESS será instalado después, si la entrega de equipos
es un hito pactado, el Proveedor presentará la factura pero Contabilidad no
podrá hacer el pago de este hito si la conformidad técnica no es validada (lo
que originaría reclamos del Proveedor).
Fuente: Pexels. Emeret Loverde. https://www.pexels.com/@emmett-loverde-817376276/.
7. Observaciones y Comentarios
|
1. |
El mercado del almacenamiento de
energía. A pesar de las tendencias claras
y los objetivos propuestos, el mercado de baterías para el uso industrial de aplicaciones
BESS está en continuo desarrollo y plantea retos que se deben conocer para
tomar decisiones. Entre estos se tiene: a. Costos altos. A pesar de los
múltiples beneficios operativos y ambientales, el montaje y la puesta en
marcha tiene períodos de retorno de la inversión extensos. b. Estandarización y tecnologías. La
variedad de aplicaciones requeridas y soluciones planteadas ha hecho que los
desarrollos técnicos se orienten por varios caminos, lo que se refleja en estandarización
y especificaciones que no aseguran la intercambiabilidad y la operatividad
entre sistemas, equipos y servicios. c.
Densidad
de energía requerida. Para algunas aplicaciones industriales (sobre todo en
las de alta demanda y larga duración), las tecnologías desarrolladas aún
tienen limitaciones que deben ser reconocidas en la evaluación técnica de las
propuestas. Para mayores detalles, ver abajo
la referencia de Shanghai Sunplus. |
|
2. |
La selección de la
tecnología de las baterías de almacenamiento de energía impactará en los
costos iniciales y el valor total de propiedad, además de las consecuencias
operativas (longevidad del BESS, tamaño y cantidad de baterías, ciclos de
vida de carga/descarga, potencia, densidad de corriente, etc.). Para la
adjudicación, la negociación con el Proveedor debe manejarse con el criterio
de conseguir una relación Win-Win, propio de una adquisición categorizada
como estratégica en la matriz de Kraljic (alto riesgo y alto valor). |
|
3. |
La falta de Normas Técnicas
Peruanas (NTP) de uso o aplicación para BESS o baterías industriales obliga a
la empresa a respaldarse en las normas técnicas internacionales IEC, IEEE,
UL. NFPA y cualquier otra que sea necesaria. Las normas no solo garantizan la
seguridad y el rendimiento, sino que también establecen un marco de
cumplimiento que debe ser exigido a los proveedores para mitigar riesgos
legales y operativos. |
|
4. |
La
referencia de Moreno (2020), Modelado, dimensionamiento y aplicación
de una batería de flujo redox de vanadio (Tesis de Grado) es una fuente muy
didáctica sobre baterías para BESS, que permite tener claro las opciones para
el almacenamiento de energía. |
|
5. |
La referencia de Hitachi
es una especificación técnica que esta empresa preparó para la adquisición de
un BESS por para St. Lucia Electricity Services Ltd. Es una buena muestra (modelo) de
una empresa que hizo la ingeniería para que su cliente realice la
convocatoria para adquirir los componentes de un BESS. |
|
6. |
Para
el autoconsumo de energía eléctrica en Perú, es importante revisar las normas
legales: a.
D.L. N° 1002 Ley de Promoción de la
Inversión para la Generación de Electricidad con el Uso de Energías
Renovables. b.
D.S. N° 012-2011-EM Reglamento del DL
1002. Y
las revisiones que se han hecho de estas. |
|
7. |
Sobre el concepto de Generación
Distribuida de energía, el artículo de Freddy Quijaite (ver abajo
la referencia de TYPSA) es un informe técnico que revisa el marco regulatorio
y da orientación sobre la implementación de proyectos de energía de fuentes
renovables. |
|
8. |
Aunque
el mercado automotriz es el que marca el avance del desarrollo y evolución de
las baterías (así como de la electrónica para utilizarlas de manera segura y
eficiente), el directo beneficiado es el mercado del almacenamiento de
energía, por la similitud de los requerimientos técnicos y de seguridad, por
lo que no se debe dudar en convocar a fabricantes de baterías para vehículos
eléctricos, para que coticen baterías para BESS. Ver también Procura 038. |
|
9. |
El apagón energético del
28-Abr-2025, que afectó a España, Portugal y parte de Francia (la península
ibérica se desconectó del sistema eléctrico europeo), es una alerta sobre los
respaldos que debe tener cualquier sistema eléctrico con alta participación
de fuentes renovables, debido a que podrían debilitar la capacidad de
equilibrio en la red. A la fecha de la emisión de este
artículo aún no se había precisado con certeza la causa de la desconexión
(indican que puede haber ocurrido por un desbalance entre la generación y la
demanda, denominado cero energético), pero todos entienden que no es
un problema de la fuente renovable sino del diseño de los respaldos
energéticos. La investigación aún continúa. Como fuese, a nivel industrial,
comercial, residencial y doméstico, las tecnologías para un sistema de
abastecimiento propio de energía renovable es una alternativa viable, segura
y rentable para muchas aplicaciones. |
|
10 |
Este
artículo está orientado a aplicaciones industriales (integración de
renovables, modulación de picos de consumo, etc.), para lo cual se ha
intentado exponer las exigencias técnicas que, de alguna manera, complican el
proceso de adquisición de un BESS, pero a nivel comercial o residencial, las
pautas a seguir y los criterios a tener en cuenta son los mismos, cambiando
sólo el nivel de exigencia requerido (la duración de los ciclos de
carga y descarga, así como la densidad de corriente y otras características
eléctricas), aplicando costos mucho menores. Ver
abajo las referencias de proveedores locales, que también atienden
requerimientos residenciales y comerciales. |
La adquisición de un Sistema de
Almacenamiento de Energía en Baterías (BESS) es una inversión estratégica para
las empresas industriales, clave para la eficiencia operativa, la
sostenibilidad y la resiliencia energética. Desde Procurement, comprender a
fondo los aspectos técnicos, de mercado y regulatorios no solo garantiza una
compra exitosa, sino que posiciona a la función como un socio estratégico en la
transición energética de la Organización. Ser diligentes con las especificaciones,
la evaluación de proveedores y la gestión de los procesos de Procurement, nos
permite maximizar el valor de esta inversión.
8. Referencias
Para
revisar algo de bibliografía y fuentes de información técnica de proveedores
internacionales, las principales referencias que les sugiero son:
|
1. |
ABB S.P.A.
Electrification Business – Smart Power Division Utility-scale
battery energy storage system (BESS) |
|
2. |
Absen Energy a. Solutions. https://www.absenenergy.com/en/solutions/ b. Cases. https://www.absenenergy.com/en/Case/Commercial_Industria/ |
|
3. |
Arévalo C., Wilian (2021). Optimización en
dimensionamiento y control energético de sistemas híbridos de energías
renovables en Ecuador. Tesis doctoral. Escuela de Doctorado, Universidad de
Jaén. |
|
4. |
Atlas Copco. a. ¿En qué consiste un sistema de
almacenamiento de energía? https://www.atlascopco.com/es-pe/construction-equipment/resources/generators-guide/what-is-battery-energy-storage-system b. Aplicaciones más eficientes de los
sistemas de almacenamiento de energía (2024). https://www.atlascopco.com/es-pe/construction-equipment/resources/generators-guide/applications-energy-storage-systems |
|
5. |
Baquerizo B., R., Canchari P., H., Polo
O., L., Poma M., I. & Valenzuela G., R. (2022). Evaluación de generación de energía
eléctrica mediante un sistema solar fotovoltaico con sistema de
almacenamiento de energía con baterías (BESS) en la zona sur del país- Tesis
pata el grado de Magister en gestión de la Energía. Universidad ESAN. |
|
6. |
CFP FlexPowe
GmbH a. What are the
Technical Specifications of Battery Energy Storage Systems (BESS)? b. What are the
components and their functions in a Battery Energy Storage System (BESS)? c. What is a
Battery Energy Storage System (BESS)? |
|
7. |
Enel Green Power. Sistemas de almacenamiento con baterías
de flujo. https://www.enelgreenpower.com/es/learning-hub/energias-renovables/almacenamiento/baterias-de-flujo |
|
8. |
Enel X Global Retail. a. ¿Qué es el almacenamiento de energía
eléctrica en baterías y cómo funciona? b. Soluciones de almacenamiento energético
en batería. c. Almacenamiento de energía en batería:
nuestras soluciones para empresas. |
|
9. |
Hitachi St. Lucia
Electricity Services Ltd. – BESS Standard Specification |
|
10. |
Huawei
Technologies Co., Ltd. Blog. 2024. Residencial. Innovaciones modernas:
Sistema de Almacenamiento de Energía en Baterías. |
|
11. |
Huntkey GreVault a. Diseño de sistemas de almacenamiento de
energía en baterías: impulsando el futuro. b. Almacenamiento de energía SAI: una
solución fiable de reserva de energía. c. Guía completa sobre la capacidad de
almacenamiento de energía. d. Baterías de iones de sodio frente a
LiFePO4: comparación de pros, contras y principales diferencias e. Top 10 de fabricantes de BESS en
Dinamarca f. Almacenamiento industrial de energía |
|
12. |
Iberdrola S.A. a. Qué son los sistemas de almacenamiento
de energía en baterías (BESS). b. Baterías de iones de sodio. c. Baterías de ion de Litio. d. Tamaños de las baterías. https://www.iberdrola.com/innovacion/tamano-baterias |
|
13. |
International
Business Machine (IBM). a. McGrath, Amanda (2024). Energía
renovable en acción: ejemplos y casos de uso para impulsar el futuro. https://www.ibm.com/mx-es/think/topics/renewable-energy-use-cases b. Gomstyn, A.
& Jonker, A. (2024). ¿Qué es el almacenamiento de energía? |
|
14. |
CATL (Contemporary
Amperex Technology Co., Limited). a. Energy Storage
Solutions. https://www.catl.com/en/ess/ b. Energy Storage
System Solutions and Products |
|
15. |
Moreno Y., Miguel (2020). Modelado, dimensionamiento y
aplicación de una batería de flujo redox de vanadio. Tesis de Grado. Escola
Tècnica Superior d’Enginyeria Industrial de Barcelona. https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/187159/tfg-miguel-moreno.pdf?sequence=1&isAllowed=y |
|
16. |
Pardo Farias (2024). Análisis de tecnologías de
almacenamiento de energía para mejorar la gestión de energía renovable.
Revista Polo de Conocimiento. (Edición N° 92) Vol. 9, No. 7, Julio 2024, pp.
1425-1439 |
|
17. |
Pareja Aparicio, Miguel (2016). Energía solar fotovoltaica.
Cálculo de una instalación aislada (3ª edición). Marcombo S.A., Barcelona. |
|
18. |
Shanghai Sunplus New Energy Technology Co., Ltd. a. Sistemas de almacenamiento de energía
por batería (BESS) https://es.sunplusnenergy.com/application/battery-energy-storage-systems-bess.html b. Sistema de almacenamiento de energía
(ESS) c. Planta de energía con almacenamiento de
baterías |
|
19 |
a. Qstor BESS. b. Battery Energy
Storage Systems in Power Plants. |
|
20. |
a. BESS. https://es.sofarsolar.com/product/UtilityESS/batterypack/BESS.html b. Baterías. https://es.sofarsolar.com/product/C&Istorage/battery/list_1.html |
|
21. |
UL Solutions
LLC. a. Pruebas y certificación de sistemas de
almacenamiento de energía b. Método de prueba UL 9540A para sistemas
de almacenamiento de energía en baterías (BESS) c. Servicios de baterías industriales y
almacenamiento de energía. https://www.ul.com/services/industrial-battery-and-energy-storage-services |
|
22 |
WEG. a. BESS - Battery
Energy Storage System. https://www.weg.net/catalog/weg/US/en/Battery-Energy-Storage/Utility-Scale/BESS---Battery-Energy-Storage-System/p/MKT_WDC_GLOBAL_PRODUCT_SYSTEM_BESS_UTILITY_SCALE b. WEG's Battery
Energy Storage System (BESS). https://www.weg.net/bess |
|
23 |
Zhejiang Benyi
New Energy Co, Ltd. Blog. |
Las fuentes locales que muestran trabajos
ejecutados, referencias legales, así como empresas de ingeniería y
representación de BESS son:
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1. |
Applus+ a. Ingeniería BESS. b. Battery Storage
Safety: Mitigating Risks and Enhancing Fire Prevention in BESS. |
|
2. |
Novum Solar. https://novumsolar.com/nosotros/ a. Central Solar Tamshiyacu. https://novumsolar.com/proyectos/central-solar-tamshiyacu-energia-solar-en-comunidades-amazonicas/ b. Central Solar Mina Chala. https://novumsolar.com/proyectos/central-solar-mina-chala-soluciones-solares-para-la-mineria/ c. BESS en Compañía Minera Poderosa. https://novumsolar.com/proyectos/sistema-bess-de-almacenamiento-de-energia-en-compania-minera-poderosa/ d. Central Solar Requena. https://novumsolar.com/proyectos/central-solar-requena-acceso-a-energia-solar-en-zonas-rurales-del-peru/ |
|
3. |
Panel Solar Perú. Distribuidor de Eco Green Energy |
|
4. |
Ferrenergy SAC. |
|
5. |
TYPSA Perú a. La generación distribuida en el sector
eléctrico. Interpretación. Quijaite D., F. (2024). https://typsa.pe/uploads/articulos-la-generacion-distribuida-en-el-sector-electrico-1721849811511-586601535.pdf b. Central Solar Quebrada Honda. https://typsa.pe/proyectos/quebrada-honda c. Central Solar San Martin II. https://typsa.pe/proyectos/central-solar-san-martin d. Parque Eólico Mórrope. https://typsa.pe/proyectos/parque-eolico-morrope |
|
6. |
a. Autoconsumo Energético. https://kondu.pe/solucion/autoconsumo/ b. Almacenamiento energético (BESS). https://kondu.pe/solucion/autoconsumo/#almacenamiento-energ%C3%A9tico c. Optimización energética. https://kondu.pe/solucion/gestion-de-la-demanda/ d. Paneles Solares. https://kondu.pe/solucion/autoconsumo/#paneles-solared |
|
7. |
a. Almacenamiento de Energía | BESS. https://andinaenergy.com/almacenamiento-de-energia-bess/ b. Proyecto solar On Grid 12 kWp – Innova
Arequipa. https://andinaenergy.com/proyecto-solar-on-grid-12-kwp-innova-arequipa/ c. Kallpa Generación – BESS 32 MW. https://andinaenergy.com/bess-3kw-kallpa-generacion/ d. Contratos PPA en el mercado libre e
incursión de generación solar de autoconsumo. https://andinaenergy.com/contratos-ppa-en-el-mercado-libre-e-incursion-de-generacion-solar-de-autoconsumo/ |
|
8. |
Green Services
& Consulting S.A.C. https://green-sac.com/ a. Proyecto EPC
Planta Solar On
Grip 80 kWp (edificio de oficinas). https://green-sac.com/proyecto-epc-planta-solar-on-grid-80kwp b. Sistema fotovoltaico Apacheta – Tijones. https://green-sac.com/sistemas-fotovoltaicos-apacheta-tijones |
|
9. |
Organismo Supervisor de la Inversión en
Energía y Minería
(OSINERGMIN). a. La industria de la energía renovable en
el Perú. https://www.osinergmin.gob.pe/seccion/centro_documental/Institucional/Estudios_Economicos/Libros/Osinergmin-Energia-Renovable-Peru-10anios.pdf b. Supervisión de contratos de proyectos
de generación y transmisión de energía eléctrica en operación. https://www.osinergmin.gob.pe/seccion/centro_documental/electricidad/Documentos/Publicaciones/Compendio-Proyectos-GTE-Operacion.pdf |
|
10. |
Labor Pasco (2020). Análisis de la
normativa peruana sobre la producción de energía renovable. Asociación Civil
Centro de Cultura Popular. https://laborpascoperu.org.pe/wp-content/uploads/2020/10/ANALISIS_DE_LA_NORMATIVA_PERUANA_SOBRE_LA_PROMOCION_DE_ENERGIAS_RENOVABLES.pdf |
Si se prefiere los videos, para entender
sobre tipos de baterías para BESS, se recomienda los siguientes canales de
YouTube:
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1. |
AI in
Business. a. BESS 2025:
Qué Está Pasando en el Almacenamiento con Baterías a Gran Escala. Ep 1. https://youtu.be/Z1Vi4dQpHoM b. Conceptos
Básicos y Futuras Tendencias en Sistemas de Almacenamiento BESS. https://youtu.be/ei7NvXV1pSE c. Comparativa
y Aplicaciones de Tecnologías de Baterías para Energía Renovable. https://youtu.be/ln0GjKUujQ4 |
|
2. |
CIC
EnergiGUNE a. ¿Qué es una
Batería? https://youtu.be/gI1NQRE36Bo b. Baterías de Flujo
Redox https://youtu.be/oRVnal5VEEY c. Modelos
avanzados para el almacenamiento de energía eléctrica. https://youtu.be/Xu-TQD99mqI |
|
3. |
Energías
Renovables – Renovatec Ingeniería. a. Almacenamiento
de energía. Solución de ahorro. b. Almacenamiento
de Energía. https://youtu.be/b0q3K-lvXT8 c. Energías
renovables: Presente y futuro de las renovables. https://youtu.be/9FBXZLs_lTE |
|
4. |
Vector
Energy ¿Qué quiere
decir BESS? Sistema de almacenamiento de energía en baterías explicado paso a
paso. https://youtu.be/EBTl8CTi6J4 |
|
5. |
Energía y
Tecnología. a. Las baterías
de estado sólido: El futuro de la energía. https://youtu.be/i0vaJEGJLME b. Sistema de
Almacenamiento de Energía en Baterías BESS. https://youtu.be/OodkARyZLr4 |
Para terminar, primero debo invitar a los
colegas del área de Mantenimiento, Ingeniería y Operaciones (los Clientes
Internos de Procurement) a comentar sobre especificaciones y referencias técnicas
de alguna iniciativa de implementación de energías renovables en las empresas
en que laboran, como Juan Salas V., César Zavala L., José Zavala
L., Javier Rufasto F., Juan C. Cedano, Ignacio Calderón,
Francisco López, Zenobio Moreno, Carlos Melchor, César Chung
Ch., Daniel Martínez, Eloy T. León, Enrique Sáenz,
Fernando Enciso, Gabriel Bilbao, Javier Bohórquez, Jorge Pinazo,
José Vigil, Jouberth Paredes, Juan Casani C., Manuel García,
Marco García, Miguel Narciso, Roberto Bravo, Luis Anco,
Antonio Vila, Charles Salazar, Juan C. Chipana, Julio Cabellos,
Alberto Cuzcano, César Palomino, Aldo Giuria, César Rojas,
Froy Chocce, Guillermo Medina; Jaime Segura, José Hipólito,
Luis Rodríguez D., Manuel Carranza, Raúl Cossío, Alfredo Rojas,
Jaime Ramos, Miguel Echevarría, Edwin Zambrano, Federico Tong,
Jeff Navarro, Leonardo Tagle R., Freddy Quijaite Dávila y Jorge
Villafuerte F.
Luego, a los amigos de gestión de la
calidad de los Proveedores, como Miguel Salazar C., Ricardo Quiroz,
Luis Fernando Ramos, Eduardo Maury, Freddy Giraldo, Carlos
Llacza, Inés Tovar, Juan Ipince, Edwin Cristobal y Juan
R. Paucar.
Finalmente, a los amigos y colegas de
Procurement, a que se animen a comentar o contar alguna experiencia sobre energías
renovables, como Michel Acuy de Barrick; Martín Carhuattocto P.,
Marisa Paz, Dina Valentín L., Cesar Grandes G., Mercedes Tello
V., Patrick Tweddle, Percy Osorio M., Dustin Chahuilco G.,
Cristian Burmester M., Augusto Yim, Marta Vergaray y Juan
C. Calderón T. de Bechtel; Franco Espinoza H. y Harold Carrión L. de Ausenco; Xenia Rodriguez
Q. de Anglo American; Elisa Caballero de Minsur; Diana Monteza y
Eduardo Arenas de Fluor; Nazia Gutiérrez G. de M.A. Retamas;
Julio Cisneros, Johnny Chang L., Luis Osorio y Luis Segundo
de Chinalco; Percy Cristobal A. de Buenaventura; Julio Vilca D.
de Milpo; Eduardo Velásquez de Wood; Miguel Aguirre de Nexa;
Jorge Oyague G. de Lumina; Jorge Martinez y Roberto Deza
de Antamina; Milton García C. de M3 Ingeniería; Fabrizzio Gonzalez
de OHLA; Ulises Proaño de SNC Lavalin; Víctor Huaraz (FAMESA);
Robert Quiroz y Johana Pacheco de Newmont; Gian Carlo Mondragón
de Cumbra; Alfonso Pasapera de Minera Corona; Miguel Salazar Cuba
de IDOM; así como a Ruth Camavilca V., Alberto Timoteo R., Victor
Alvarado, Roberto Quispe F., Juan Pablo De la Cruz, Alfonso
Uriarte y Hernán Dulanto O.
¡Saludos a Todos!
Ing. Juan Valdivia Jáuregui
CIP N° 051116
