Desafíos y soluciones para la integración de energías renovables en el sistema eléctrico europeo

Abstract

El sistema eléctrico peninsular español presenta en 2025 un volumen de vertido renovable que sitúa al sistema en la franja alta del rango internacional para mercados de alta penetración de energía variable, con un coste sistémico que alcanza la misma escala que la inversión anual en infraestructura de red. Mediante la comparación horaria entre el Programa Base de Funcionamiento y el Programa Viable Provisional sobre la totalidad del ejercicio, este trabajo cuantifica y caracteriza ese vertido en sus dimensiones temporal, tecnológica, económica y contextual, y muestra que su origen es predominantemente técnico. Sobre esta base, el trabajo evalúa de forma integrada las tres palancas de integración disponibles para el horizonte 2030: refuerzo de la infraestructura de red, gestión de la sincronicidad del sistema y almacenamiento electroquímico. La simulación determinista del almacenamiento bajo tres escenarios de capacidad alineados con el PNIEC 2023-2030 cuantifica su contribución específica en términos de absorción de vertido, beneficio económico y coste de implementación, y dimensiona por diferencia el espacio que la inversión en red y la gestión de la sincronicidad deben cubrir de forma estructural.

The Spanish peninsular power system presents in 2025 a level of renewable curtailment that places it in the upper range of international benchmarks for high variable energy penetration markets, with a systemic cost reaching the same order of magnitude as annual transmission grid investment. Through an hourly comparison between the Base Operating Programme and the Provisional Viable Programme across all hours of the year, this thesis quantifies and characterises that curtailment across its temporal, technological, economic and contextual dimensions, and demonstrates a predominantly technical origin. On such basis, the work provides an integrated assessment of the three integration levers available for the 2030 planning horizon: transmission grid reinforcement, system synchronicity management, and storage. Deterministic simulation of storage under three capacity scenarios aligned with the PNIEC 2023-2030 quantifies its specific contribution in terms of curtailment absorption, economic benefit and implementation cost, and uses the unabsorbable residual fraction to dimension the space that grid investment and synchronicity management must structurally cover.