Powerpack
Descatalogado · 2015Fue la primera batería de Tesla a escala de red, pensada para almacenar energía solar y eólica.
El Tesla Powerpack fue la primera batería de la marca pensada para compañías eléctricas y grandes empresas: un armario del tamaño de un frigorífico, preparado para la intemperie y lleno de celdas de iones de litio con refrigeración líquida, que se agrupaba por decenas o por centenares para almacenar energía a escala de red. Tesla lo presentó el 30 de abril de 2015, junto a la batería doméstica Powerwall, en el acto de lanzamiento de Tesla Energy, su división de energía, en Hawthorne (California). Una Powerwall abastece una casa; un Powerpack puede abastecer una fábrica, una subestación o la red eléctrica de una isla entera.
¿Qué era el Tesla Powerpack?
Cada Powerpack era un armario autónomo de módulos de batería que, en la primera generación, almacenaba 100 kilovatios hora (kWh), más o menos lo que consume un hogar medio de Estados Unidos en tres días. Tesla diseñó el sistema para crecer desde una sola unidad de 100 kWh hasta mucho más de 100 megavatios hora (MWh) a base de colocar armarios uno junto a otro, con un software que gestionaba todo el conjunto como una sola gran batería. Elon Musk lo definió como «infinitamente escalable». Venía a ser el hermano mayor de la Powerwall, pensado para las compañías eléctricas y no para el garaje de casa.
Para qué nació el Powerpack
Los paneles solares y los aerogeneradores producen electricidad cuando hace sol y sopla el viento, que no siempre coincide con las horas en que más se necesita. Un Powerpack almacenaba esa energía sobrante y la devolvía cuando se le pedía. Tesla lo ofrecía a empresas y compañías eléctricas para desplazar consumo fuera de las horas punta, las más caras, tener energía de respaldo lista ante un apagón y estabilizar la red manteniendo constante su frecuencia, el ritmo eléctrico al que funciona. Este tipo de almacenamiento era la pieza que le faltaba a una red limpia: la que permite producir la electricidad en un momento y consumirla en otro.
Cómo funcionaba
Cada unidad combinaba los módulos de batería con un inversor de 50 kilovatios (kW), integrado a partir de la segunda generación, que convertía la corriente continua en la corriente alterna que usa la red, y al revés. Todo lo gobernaba el software de control de Tesla. El hardware mejoró deprisa.
La primera unidad, de 2015, almacenaba 100 kWh. El Powerpack 2 empezó a fabricarse en serie a finales de 2016, cuando la Gigafactory de Nevada arrancó la producción de celdas, y metía unos 210 kWh en el mismo armario, aproximadamente el doble; la última versión llegó a 232 kWh. Duplicar la energía en la misma caja supone más electricidad almacenada por armario, por inversor y por metro cuadrado de hormigón, y eso ayudó a convertir el almacenamiento a escala de red en un negocio de verdad.
El negocio del Powerpack
Un Powerpack generaba ingresos de dos maneras: por la cantidad de energía que almacenaba y por la rapidez con la que podía devolverla a la red. Entre todos los proyectos de Powerpack de Tesla, uno destacó muy por encima del resto.
Kauai (52 MWh) y Mira Loma (80 MWh) eran instalaciones de envergadura, pero la Hornsdale Power Reserve de Australia Meridional las superaba con holgura a las dos incluso antes de su ampliación. La diferencia se repite en la potencia, es decir, en la velocidad a la que una batería puede entregar electricidad.
Los 100 MW de Hornsdale, ampliados después a 150 MW, dejaban muy atrás los 13 MW de Kauai y los 20 MW de Mira Loma. Esa potencia le permitía reaccionar en milisegundos a una caída de la frecuencia de la red, y ese servicio de respuesta rápida aportó la mayor parte de los 29 millones de dólares australianos que la batería ingresó en 2018, su primer año completo.
Situación actual del Powerpack
El gran momento del Powerpack llegó con una apuesta. El 9 de marzo de 2017, Elon Musk prometió que Tesla construiría y pondría en marcha una batería de 100 MW en Australia Meridional en los 100 días siguientes a la firma del contrato o, si no, la regalaría. Tesla levantó la Hornsdale Power Reserve (100 MW / 129 MWh) en unos 60 días: las obras terminaron en noviembre de 2017 y la batería empezó a suministrar electricidad a la red el 1 de diciembre de 2017, convertida en la mayor batería de iones de litio del mundo en aquel momento. En 2020, una ampliación la llevó a 150 MW / 193,5 MWh y le añadió inversores que permiten a la batería imitar el giro constante de un generador tradicional, lo que contribuye a mantener estable la red. Tesla dejó de vender el Powerpack en torno al 22 de julio de 2022, porque el Megapack, la batería para la red que Tesla entrega montada de fábrica, hacía el mismo trabajo con mucha menos obra en el emplazamiento. Los Powerpack que ya están conectados a la red siguen funcionando y continúan recibiendo actualizaciones de software de Tesla.
Balance
El Powerpack demostró que una batería para la red podía pedirse por catálogo y amortizarse vendiendo servicios al sistema eléctrico. Su sucesor, el Megapack, lleva hoy ese negocio a una escala mucho mayor.
Cronología
- 30 de abril de 2015: Tesla presenta el Powerpack junto a la batería doméstica Powerwall en el lanzamiento de Tesla Energy en Hawthorne (California); la unidad original almacena 100 kWh y su precio anunciado es de 250 dólares por kWh.
- Febrero de 2016: SolarCity, la instaladora solar que Tesla compraría ese mismo año, elige un conjunto de Powerpack de 52 MWh en Kauai (Hawái) para recortar los picos de demanda con energía solar.
- Noviembre de 2016: la producción de celdas de la Gigafactory de Nevada hace posible el Powerpack 2 (unos 210 kWh, aproximadamente el doble de densidad energética, con un inversor integrado de 50 kW), que empieza a fabricarse en serie a finales de año.
- 23 de enero de 2017: entra en servicio el proyecto de la subestación de Mira Loma (20 MW / 80 MWh) de Southern California Edison, la compañía eléctrica del sur de California.
- 8 de marzo de 2017: arranca en Kauai el proyecto de energía solar con almacenamiento de la Kauai Island Utility Cooperative (KIUC), la cooperativa eléctrica de la isla, que combina una planta solar de 13 MW con 52 MWh de baterías Powerpack.
- 9 de marzo de 2017: Elon Musk apuesta públicamente a que Tesla instalará una batería de 100 MW en Australia Meridional en los 100 días siguientes a la firma o la entregará gratis.
- Septiembre de 2017: empiezan las obras de la Hornsdale Power Reserve (100 MW / 129 MWh).
- Noviembre de 2017: las obras de Hornsdale terminan dentro del plazo de 100 días, y el 1 de diciembre la batería empieza a suministrar electricidad a la red como la mayor batería de iones de litio del mundo.
- Septiembre de 2020: entra en funcionamiento la ampliación de Hornsdale, que alcanza 150 MW / 193,5 MWh. Sus nuevos inversores formadores de red usan Virtual Machine Mode, el modo de Tesla que imita a un generador convencional, para aportar inercia sintética, la estabilidad que en una red tradicional dan las turbinas al girar.
- 22 de julio de 2022: el Powerpack desaparece del catálogo, sustituido por el Megapack prefabricado; las instalaciones existentes siguen funcionando.
Fuentes (6)
- Elon Musk en X: la batería de Australia Meridional, en 100 días o gratis
- Tesla: caso práctico de KIUC (Kauai) con energía solar y Powerpack
- Carscoops: Tesla presenta la Powerwall 2 y el Powerpack 2 (octubre de 2016)
- Neoen: la Hornsdale Power Reserve tras su primer año
- RenewEconomy: ingresos y beneficios de Hornsdale en 2018
- Agencia Australiana de Energías Renovables (ARENA): la batería de Australia Meridional crece en tamaño y prestaciones (2020)
