¿Qué es el apilamiento de ingresos?
La „Erlösschichtung” (en alemán, "estratificación de los ingresos") es el modelo de negocio general para el funcionamiento económico de los sistemas de almacenamiento de energía. La idea básica es simple: un sistema de almacenamiento tiene una capacidad física. Esta capacidad puede servir a múltiples fines simultáneamente o en momentos distintos. Cada uno de estos fines genera un ingreso o una reducción de costos propios. Al combinar estas fuentes de ingresos de manera inteligente, la rentabilidad total del sistema de almacenamiento aumenta significativamente.
El apilamiento de ingresos no es, por lo tanto, una tecnología, sino una estrategia. La tecnología que hace que esta estrategia sea factible se llama Multiusos.
Multiusos: FTM y BTM combinados
Multi-Use significa que un acumulador de baterías está activo tanto en la parte de la red (Front of the Meter, abreviado FTM) como en la parte de consumo (Behind the Meter, abreviado BTM) – y ambos lados están conectados entre sí.
En el sitio FTM existen tres fuentes de ingresos clásicas:
Comercio de energía (Trading): El almacenamiento compra electricidad a un precio bajo –tipicamente en épocas de bajos precios de la bolsa o alta generación renovable– y la vende nuevamente a un precio más alto en épocas de máxima demanda. Los spreads de precios en los mercados de energía, especialmente en el comercio de día a día y el mercado intradía, son la base de este modelo.
Más información en: Comercio de electricidad con BESS
Energía de balance: Los operadores de red necesitan constantemente potencia disponible de forma inmediata para compensar las fluctuaciones de frecuencia en la red. Los sistemas de almacenamiento con baterías pueden proporcionar esta potencia en milisegundos y, por ello, reciben una remuneración a través de las tarifas de potencia, independientemente de si la energía se consume realmente.
Más información en: Energía de regulación con BESS
Reserva de marcha: Con la creciente proporción de energías renovables, la red eléctrica pierde inercia física, que antiguamente proporcionaban automáticamente los generadores rotativos. Los sistemas de almacenamiento por baterías pueden recrear esta inercia de forma sintética y reciben cada vez más remuneración por este servicio al sistema.
Más información en: Reserva de potencia con BESS
En la página de BTM se indican tres formas de ahorrar:
Optimización del autoconsumo: La energía solar que se inyecta a la red sin almacenamiento solo genera la tarifa de inyección. Sin embargo, si se almacena y se consume en el propio hogar, el titular ahorra el precio de compra, que suele ser entre dos y tres veces superior a la tarifa de inyección. Esta diferencia constituye el núcleo económico de la optimización del autoconsumo.
Más información en: Optimización del autoconsumo mediante BESS
Reducción de picos Muchos clientes industriales pagan a sus operadores de red un precio por la potencia, que se basa en el consumo máximo anual o mensual. Un pico de carga corto y único puede encarecer considerablemente la factura anual. Un sistema de almacenamiento de baterías puede reducir estos picos y, por lo tanto, disminuir permanentemente las tarifas de la red.
Más información en: Lastspitzenkappung (Peak Shaving) mediante BESS
Optimización de compras y uso de red atípico: Los grandes consumidores que consumen significativamente menos de la red en días de alta carga total de la red se benefician de tarifas de red reducidas, el llamado comportamiento atípico de uso de la red. Un sistema de almacenamiento que minimiza el consumo de la red en estos momentos críticos puede aprovechar sistemáticamente estas ventajas regulatorias.
Más información en: Desplazamiento de carga (Lastverschiebung) con BESS
La interacción de estas seis fuentes es el núcleo del enfoque de uso múltiple. Pero, ¿cómo se puede coordinar esto en la práctica?
El algoritmo de despacho: la lógica de optimización
Si se quiere gestionar simultáneamente seis fuentes de ingresos, se necesita una instancia de toma de decisiones inteligente: el algoritmo de despacho. Este es el corazón del funcionamiento operativo y responde en tiempo real a la pregunta central: ¿cuál es la fuente de ingresos que estoy utilizando en este momento y con qué capacidad?
Los buenos algoritmos de despacho funcionan de forma predictiva. Analizan las previsiones meteorológicas, los precios bursátiles, la frecuencia de la red, el estado de carga actual del almacenamiento y los perfiles de consumo históricos. Sobre esta base, planifican el uso del almacenamiento de forma que el total de ingresos se maximice durante un período definido. Muchos sistemas modernos utilizan métodos de aprendizaje automático para ello. Está implementado en sistemas de gestión energética como, por ejemplo, el CUBE EfficiencyUnit .
El algoritmo decide, por ejemplo: «Dentro de las próximas dos horas, la energía de reserva es más lucrativa que el trading; después de eso, la almacenaré para el peak shaving de la tarde». Esta lógica de decisión se ejecuta de forma totalmente automática, a menudo segundo a segundo.
Virtual Cycling: El mecanismo que hace rentables los usos múltiples
Aquí entra en juego el ciclismo virtual – y con ello un concepto que a menudo se entiende mal.
Cada carga y descarga física de un acumulador de energía cuesta algo: genera pérdidas (normalmente del 10 al 20 por ciento por ciclo) y acelera la degradación de las células. Por lo tanto, cada ciclo real cuesta dinero —en forma de pérdidas de energía y una vida útil reducida—. En el caso de un acumulador que debe ser utilizado varias veces al día para diferentes fines, estos costos se acumulan rápidamente.
Virtual Cycling resuelve este problema al no calcular las cargas y descargas físicamente, sino de forma equilibrada. Un sistema de gestión energética o un sistema informático superior registran lo que el almacenamiento „debe” y lo que tiene „en garantía” —sin que cada transacción realice necesariamente un flujo de electrones. El almacenamiento no tiene que almacenar físicamente todo el flujo de energía que mantiene „virtualmente”.
En concreto: si una batería de almacenamiento debe absorber el excedente de energía solar (optimización del autoconsumo) y al mismo tiempo está precalificada para servicios de red, no tiene que cumplir ambas tareas mediante ciclos de carga completos. El sistema de gestión de energía puede consolidar estos requisitos de forma contable, y solo cargar o descargar la batería física cuando sea necesario.
Con el denominado swing trading en el trading intradía con BESS, el mismo contrato de un cuarto de hora se comercializa varias veces. Primero se compra, luego se vende y posteriormente se revalúa, antes de tomar la decisión final sobre si la cantidad de energía se almacena físicamente o no.
El resultado: menos ciclos físicos, degradación reducida, mayor eficiencia – y, por lo tanto, una vida útil económica significativamente más larga del acumulador.
La imagen completa: Acumulación de ingresos, Multi-uso, Despacho y Virtual Cycling
Para diferenciar claramente los cuatro conceptos, la siguiente consideración de niveles es útil:
- El Revenue Stacking es el modelo de negocio: el objetivo de explotar múltiples fuentes de ingresos.
- Multi-Use es la estrategia: la combinación de ingresos FTM y ahorros BTM en un único sistema.
- El algoritmo de despacho es la lógica de optimización; decide en tiempo real qué fuente se atiende y cuándo.
- El Virtual Cycling es el mecanismo: permite implementar multiuso sin un esfuerzo físico excesivo del almacenamiento.
Solo la interacción de los cuatro niveles hace que un sistema de almacenamiento de baterías sea un activo económicamente viable hoy en día.
¿Quién se beneficia de esto?
El modelo no se limita a los grandes almacenes y los almacenes industriales. Los almacenes comerciales también pueden integrarse en estructuras de apilamiento de ingresos a través de plataformas en la nube y centrales eléctricas virtuales (VPP). Varios agregadores permiten que los almacenes más pequeños participen conjuntamente en los mercados de servicios de red, al tiempo que optimizan el autoconsumo de la empresa.
Para clientes comerciales e industriales con un alto consumo de energía, la combinación de reducción de picos, uso de red atípico y energía de regulación es especialmente atractiva, ya que los seis factores pueden actuar simultáneamente.
Conclusión
La acumulación de ingresos (Revenue Stacking) es la respuesta a una simple realidad económica: un sistema de almacenamiento de baterías que solo cumple una función rara vez resulta rentable. El uso múltiple, controlado por algoritmos de despacho inteligentes y habilitado por el ciclaje virtual, convierte un activo de propósito único en una herramienta versátil de generación de ingresos. Quien planifique o evalúe proyectos de almacenamiento hoy en día, no debería considerar estos cuatro conceptos de forma aislada, sino como un sistema que se construye sobre sí mismo.
Preguntas frecuentes: Acumulación de ingresos y Virtual Cycling
¿Cuál es la diferencia entre apilamiento de ingresos y uso múltiple?
El apilamiento de ingresos es el objetivo: aprovechar tantas fuentes de ingresos como sea posible con un único sistema de almacenamiento. El uso múltiple es la estrategia operativa que implementa este objetivo combinando fuentes FTM (por encima del medidor) y BTM (por debajo del medidor). El apilamiento de ingresos sin uso múltiple es solo teoría; el uso múltiple sin una mentalidad de apilamiento de ingresos desperdicia potencial.
¿El Virtual Cycling es lo mismo que una batería virtual?
No. Una batería virtual (por ejemplo, como una cuenta de almacenamiento en red con el operador de red) es un producto: el cliente utiliza la capacidad de la red como si fueran sus propias celdas de almacenamiento. El ciclo virtual es un mecanismo operativo dentro de un almacenamiento físico que desacopla los procesos de carga/descarga contables y físicos.
¿Funciona también el apilamiento de ingresos para almacenes más pequeños?
Sí, a través de plataformas en la nube y centrales eléctricas virtuales (VPP), incluso pequeños almacenamientos pueden participar en los mercados de servicios de red y, al mismo tiempo, optimizar el autoconsumo. El control lo asume el agregador; el operador se beneficia a través de participaciones en los ingresos o tarifas eléctricas más favorables.
¿Qué fuente de ingresos genera más?
Esto depende del contexto y es dinámico. La energía de reserva fue muy lucrativa durante mucho tiempo, los márgenes han disminuido. El trading se beneficia de los mercados volátiles. La reducción de picos y el uso atípico de la red dependen del perfil de carga individual. Los buenos algoritmos de despacho optimizan precisamente por eso en todas las fuentes: las priorizaciones estáticas están desactualizadas.
¿Cuántos ciclos «ahorra» Virtual Cycling a un almacenamiento?
Esto es específico del proyecto, pero estudios y experiencias de operadores demuestran que, mediante el Virtual Cycling inteligente, el número de ciclos completos físicos se puede reducir entre un 20 y un 40 por ciento, con un rendimiento económico igual o superior. Esto prolonga la vida útil en consecuencia.
¿El apilamiento de ingresos también es relevante para el almacenamiento de energía en baterías (BESS)?
¿El apilamiento de ingresos también es relevante para el almacenamiento de energía en baterías (BESS)?
Absoluto: el apilamiento de ingresos es de hecho el estándar en los sistemas de almacenamiento de energía de baterías (BESS) a escala de servicios públicos. Los financiadores de proyectos esperan planes de negocio que muestren múltiples flujos de ingresos. Un almacenamiento de uso único a gran escala se considera antieconómico y difícil de financiar.