Optimización del consumo energético: reduzca los costes eléctricos durante tramos pico con BESS en 2025
Peak shaving se ha consolidado en 2025 como una estrategia eficaz para que las empresas optimicen el control de sus costes eléctricos. Al reducir estratégicamente el consumo o incorporar una fuente de alimentación secundaria durante los picos de demanda, las empresas pueden minimizar los elevados cargos por demanda, los cuales pueden suponer hasta el 40 % de las facturas de electricidad. Gracias a tecnologías avanzadas como los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS, por sus siglas en inglés), las empresas pueden «nivelar» de forma eficiente sus picos de demanda de la red manteniendo la eficiencia operativa. Este método no solo permite reducir costes, sino que también favorece la estabilidad de la red y una gestión energética sostenible.
¿Qué son los cargos por demanda eléctrica y cómo afectan a la factura de electricidad de las empresas?
Para comprender el concepto de peak shaving, es esencial saber primero cómo se factura la electricidad a usuarios comerciales e industriales en distintas partes del mundo.
Las tarifas por demanda eléctrica son cargos que las empresas pagan en función de su consumo pico de electricidad en un determinado periodo. Aquí se habla de potencia máxima extraída de la red en kVA, no de consumo energético en kWh. Estas tarifas pueden afectar de forma significativa a la factura de la luz de una empresa, especialmente de aquellas que requieren mucha potencia en tramos cortos de tiempo. Por ejemplo, aquí observamos con detalle cómo estas tarifas afectan a las empresas en Alemania, Reino Unido e Italia:
Alemania: La norma de las 7000 horas
En Alemania, la norma de las 7000 horas es una regulación que permite a empresas con alto consumo energético acceder a tarifas reducidas por el uso de la red eléctrica, siempre que sus instalaciones alcancen al menos 7000 horas de carga máxima al año y un consumo mínimo anual de 10 GWh. Las horas de carga máxima se calculan dividiendo el consumo energético anual total de una empresa por su pico de carga en el mismo periodo. Por lo tanto, mientras mayor sea el pico de carga, menor será el número de horas de carga máxima. Por el contrario, un pico de carga bajo redundará en un mayor número de horas de carga máxima.
Esta norma es especialmente beneficiosa para las industrias con un consumo energético realmente elevado, como la metalurgia, la fabricación de papel, la automoción y la fabricación de vidrio, en las que los costes energéticos representan una parte significativa de los gastos operativos. Si cumplen con estos criterios, las empresas pueden reducir hasta en un 80 % las tarifas por el uso de la red eléctrica, lo que se traduce en un ahorro sustancial.
Esta norma de las 7000 horas ayuda a las empresas de servicios públicos a garantizar que los grandes consumidores de energía mantengan un equilibrio en su carga eléctrica a lo largo del año, evitando así la sobrecarga de la red y reduciendo riesgos significativos en los sistemas de transmisión y distribución. De este modo, se incentiva a los principales consumidores de energía a reducir la presión sobre la red eléctrica para garantizar un suministro fiable a todos los usuarios de energía.
Reino Unido: Cargos por demanda
En Reino Unido, los cargos por demanda forman parte de los cargos por el uso del sistema de transmisión eléctrica (TNUoS, por sus siglas en inglés), los cuales recuperan los costes de instalación y mantenimiento del sistema de transmisión.
Estas tarifas se calculan en función del consumo máximo de energía durante los periodos de mayor demanda, y son de aplicación mensual. En el caso de los mayores consumidores de energía de Reino Unido con una carga de potencia que exceda los 100 kVA varias veces al año, los cargos por demanda mensuales representarán 7,26 £ por kVA en el periodo 2025/2026. Para una planta industrial de 15 MVA, esto representa 108 900 £ al mes y más de 1,2 millones de libras al año únicamente en cargos por demanda, sin considerar aún el coste de la electricidad.
Cargos por demanda eléctrica en Europa
En Europa, los cargos por demanda eléctrica varían, pero suelen seguir principios similares. A las empresas se les cobra por el consumo pico, por lo que gestionar dichos picos puede generarles importantes ahorros de costes. Países como Alemania, Reino Unido e Italia poseen reglamentos específicos para ayudar a las empresas con alto consumo energético a gestionar estos costes de forma eficiente.
Peak shaving y conmutación de la carga: una decisión clave
Principales diferencias en la implementación
La principal diferencia entre estas estrategias radica en su enfoque operativo. Peak shaving reduce la demanda de potencia máxima a través de energía almacenada o generación local, manteniendo la productividad durante periodos de mayor coste. Esto requiere el uso de equipamiento especializado, como sistemas BESS o generadores, capaces de ofrecer ahorros de coste de forma inmediata.
La conmutación de la carga se centra en reprogramar tareas de alto consumo energético hacia las horas valle, lo que implica una inversión mínima en infraestructura, pero requiere una planificación operativa rigurosa. Una fábrica podría ahorrar 12 000 € al mes al mover su producción a los turnos de noche, mientras que un almacén que aplique la prak shaving alcanza ahorros similares a través de la descarga de baterías durante las horas pico.
Elección de la estrategia según el contexto operativo
Las fábricas con unos horarios de producción fijos deben priorizar la peak shaving mediante soluciones BESS. Este enfoque es especialmente efectivo durante el periodo de facturación, cuando la reprogramación de operaciones no es viable.
En el caso de las empresas con operaciones flexibles, la conmutación de la carga representa también una alternativa interesante. Pueden implementarse varias estrategias, como programar tareas de alto consumo durante las horas valle o ajustar el temporizador de los sistemas HVAC.
El escenario más eficiente suele lograrse con un enfoque combinado, en el que la integración de la conmutación de la carga y la peak shaving —apoyadas por sistemas BESS y estrategias de generación renovable— permite optimizar los ahorros energéticos.
Ventajas económicas de implantar la peak shaving
Reducción de los costes por demanda y por uso de la red eléctrica
Implementar una nivelación estratégica de picos puede conllevar importantes ahorros en 2025. Gracias al sistema de almacenamiento de energía en baterías de Socomec, una fábrica de un país con altos costes por demanda puede realizar grandes ahorros en las tarifas por uso de la red si mantiene la demanda de potencia máxima extraída de la red por debajo de un determinado umbral.
Estos métodos han demostrado ser eficientes para maximizar los ahorros:
- Automatización de la supervisión y gestión inteligente de la carga: los sistemas de última generación predicen unos patrones de consumo y lo ajustan en consecuencia. Una estrategia eficaz podría consistir en reprogramar las operaciones de alto consumo energético para distintas franjas horarias; por ejemplo, utilizar calefactores o refrigeradores eléctricos por la mañana y almacenar energía térmica para cubrir las necesidades durante las horas punta.
- Optimización mediante sistemas BESS: uso estratégico del almacenamiento de energía durante las horas punta para cubrir la demanda eléctrica cuando se supera un umbral elevado de consumo.
- Instalación de fuentes de energía renovable:
- integración de fuentes de energía renovable, como solares o eólicas, para garantizar el suministro durante horas pico.
Optimización de costes energéticos durante horas pico
La principal ventaja de emplear un sistema BESS en la peak shaving radica en su capacidad para combinar diversas estrategias de uso energético, lo que permite maximizar los ahorros. Una de ellas es la gestión de tarifas de electricidad, empleada a menudo junto con la peak shaving. Este enfoque conlleva el almacenamiento de energía durante horas valle —cuando las tarifas son reducidas— y su uso posterior en horas pico, cuando los precios son más elevados. Los modelos de precios dinámicos incrementan la utilidad de los BESS durante las horas punta, cuando las tarifas eléctricas pueden elevarse considerablemente en comparación con las tarifas base. Las fábricas equipadas con soluciones BESS pueden reducir con eficacia su demanda de potencia de la red durante los periodos de mayor coste.
A medida que el consumo energético se electrifica, el uso de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) se vuelve cada vez más esencial para una gestión eficiente de la energía. Por ejemplo, la combinación de BESS con bombas de calor eléctricas genera sinergias que optimizan la eficiencia en la gestión energética. La energía almacenada puede alimentar a estos sistemas durante los picos de demanda, lo que ayuda a mantener las operaciones al tiempo que se evitan tarifas especiales.
Además, las instalaciones equipadas con estaciones de carga para vehículos eléctricos pueden obtener beneficios significativos mediante esta estrategia. Al aprovechar la energía almacenada en baterías durante los periodos de mayor coste, las empresas pueden mantener su capacidad de carga mientras optimizan la gestión de costes.
ROI a largo plazo de las soluciones de peak shaving
El retorno de la inversión derivado de la implementación de la peak shaving muestra consistentemente un alto valor a lo largo del tiempo. Según estudios de caso verificados con clientes de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) de Socomec, las ventajas económicas trascienden los ahorros directos en costes. Aunque las empresas pueden recuperar inversiones mediante tarifas de suministro reducidas, también obtienen beneficios significativos en eficiencia operativa, gracias a una mejora en la calidad de la señal eléctrica dentro de sus instalaciones, donde la batería actúa como búfer entre la red eléctrica y los equipos eléctricos:
- Mayor longevidad de los equipos: un suministro estable reduce el desgaste de los equipos eléctricos, lo cual se traduce en una mayor vida útil y en menos sustituciones.
- Menores costes de mantenimiento: una mejor calidad de la señal eléctrica en el edificio protege los equipos sensibles frente a fluctuaciones de voltaje y sobretensiones, minimizando la necesidad de reparaciones y mantenimiento frecuentes, lo que se traduce en una reducción de los costes totales de mantenimiento.
- Mayor fiabilidad operativa: con un suministro eléctrico estable y confiable, las operaciones se ejecutan de manera continua, reduciendo tiempos de inactividad y mejorando la eficiencia productiva.
- Posible elegibilidad para incentivos por eficiencia energética si se instala junto con energías renovables.
No obstante, los periodos específicos de retorno de la inversión varían en función de factores como:
- Precios de los cargos por demanda y tarifas por uso de la red
- Picos de carga
- Patrones de picos de demanda
- Precios locales de la energía
- Métodos locales de facturación
- Consumo energético
- Potencia nominal y capacidad del sistema BESS
Para obtener un cálculo preciso del ROI adaptado a su instalación, le recomendamos realizar una auditoría energética completa y contactar con los ingenieros expertos en sistemas de almacenamiento de energía de Socomec. Ellos analizarán su consumo, patrones de picos de potencia y tarifas locales para diseñar la solución BESS más eficiente y rentable para su negocio.
Por otra parte, los modernos sistemas de peak shaving, cuando se combinan con la producción de energía renovable, desempeñan un papel clave en la reducción del impacto medioambiental. Las empresas disminuyen y controlan sus facturas de electricidad gracias a un almacenamiento de energía optimizado y a estrategias de optimización del consumo, al tiempo que mantienen los niveles de producción. Además, este enfoque sostenible suele permitir a las empresas acceder a incentivos por el uso de energía verde, lo que incrementa aún más la rentabilidad a largo plazo.
Tecnologías esenciales para una peak shaving efectiva
Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS)
Los modernossistemas de almacenamiento de energía en baterías destacan por una gestión precisa de la carga gracias a una avanzada tecnología de iones de litio. Estos sistemas pueden responder en cientos de milisegundos a fluctuaciones de potencia, lo que ayuda a mantener la estabilidad de la tensión en toda la red. Los armarios para baterías de Socomec ofrecen clasificaciones de corriente de 1C o 0,5C. Una clasificación 1C significa que la batería puede cargarse o descargarse a su corriente nominal en el transcurso de una hora. Esta tecnología es ideal para la peak shaving, en la que se necesitan grandes cantidades de energía rápidamente para satisfacer la alta demanda.
Un sistema BESS correctamente dimensionado, como las soluciones SUNSYS HES de Socomec, puede gestionar cargas de potencia desde 100 kW hasta 20 MW, lo que lo convierte en una opción versátil para una amplia gama de aplicaciones industriales. Cabe destacar que la potencia suministrada por el BESS a través del armario convertidor puede complementarse con la potencia de la red. Por ejemplo, si una instalación tiene una conexión a la red de 2 MVA e instala un BESS de 1 MVA/1 MWh, podrá usar 3 MVA de potencia.
El sistema de gestión de potencia (PMS, por sus siglas en inglés) de Socomec integrado en nuestros sistemas SUNSYS HES L y SUNSYS HES XXL cuenta con capacidades nativas de peak shaving. Esto se logra estableciendo umbrales de carga y descarga, lo que garantiza un uso óptimo de la energía almacenada en la batería para mantener los niveles de demanda y, al mismo tiempo, reducir los costes eléctricos. Cuando el consumo supera un determinado umbral, el sistema libera automáticamente energía almacenada para prevenir picos de demanda.
Soluciones inteligentes de gestión de la energía
Lo sistemas de control con IA constituyen actualmente la columna vertebral de las operaciones avanzadas de peak shaving. Estas plataformas analizan patrones de consumo en varias estaciones y predicen las mejores horas para la distribución de la carga o la activación de BESS.
Las interfaces de gestión de energía de última generación permiten una coordinación efectiva entre la generación de potencia sobre el terreno y los sistemas de almacenamiento. Esta integración permite a las organizaciones reducir al máximo los cargos por demanda, al tiempo que preservan la flexibilidad operativa necesaria para adaptarse a variaciones en la producción.
Integrar la energía solar con la peak shaving
¿Qué es la peak shavingsolar?
La peak shaving solar combina la generación fotovoltaica con los sistemas BESS para reducir el consumo máximo de potencia de la red. Este enfoque integrado almacena el exceso de energía solar durante las horas de luz para su uso posterior en periodos de alta demanda.
Una fábrica que adopte este enfoque puede generar excedentes de energía mediante paneles solares al mediodía y almacenarlos en baterías para utilizarlos durante los picos de demanda en la tarde. Esta estrategia de doble fuente optimiza la autosuficiencia energética y reduce de forma significativa la dependencia de la red eléctrica.
Un panel solar típico emparejado con la solución de almacenamiento de Socomec permite reducir eficazmente las cargas máximas y mantener un suministro eléctrico estable y de alta calidad.
Estudio de caso: instalación de un BESS independiente en una planta de aluminio de Alemania
En enero de 2025, el equipo de ESS de Socomec puso en funcionamiento dos sistemas de almacenamiento de energía SUNSYS HES XXL en una planta de aluminio de Alemania.
Retomemos la norma de las 7000 horas presentada al inicio de este artículo. Esta planta industrial consume 210 GWh de energía al año, con una demanda pico de 35 MVA:
→ 210 000 MWh / 35 MVA = 6000 horas.
Teniendo en cuenta unos cargos por demanda de 150 € por kVA, la multa asciende a la considerable cifra de 5 250 000 € al año.
Con la instalación de dos sistemas BESS SUNSYS HES XXL de Socomec (3 MVA/3 MWh), el pico de carga de la empresa puede reducirse a 29 MVA:
→ 210 000 MWh / 29 MVA = 7241 horas con potencia a carga completa.
→ Ahora la empresa solo asume el 20 % de los cargos por demanda facturados (150 € × 20 % × 29 000 kVA) = 870 000 € al año.
La empresa acaba de ahorrarse 4 380 000 € en su factura de electricidad anual, pudiéndose amortizar la inversión en el BESS en solo un año.
Y eso sin considerar otras aplicaciones del lado del cliente que podrían implementarse para acelerar el retorno de la inversión.
- Añadir generación solar para aprovechar una fuente de energía renovable y de bajo coste disponible in situ.
- Aplicar una estrategia de precios centrada en la optimización del consumo durante las horas valle.
La regla de las 7000 horas ayuda a las compañías eléctricas a asegurar que los grandes consumidores de energía mantengan una carga de potencia estable durante todo el año, evitando así el estrés en la red eléctrica y problemas significativos de transmisión y distribución. De este modo, incentivan a los consumidores industriales de alto volumen a disminuir la carga sobre la infraestructura energética, garantizando un suministro limpio y fiable para todos los usuarios.
En este sentido, el sistema BESS desempeña un papel clave: ayuda a los usuarios que más consumen a controlar sus costes energéticos y mitigar los riesgos derivados de las estrategias de adquisición de electricidad, y ayuda a las empresas distribuidoras a mantener una red fiable y de calidad en todo momento.
peak shaving: Principales ventajas e implementación
Los cargos por demanda son una práctica habitual en todo el mundo que supone multas para las empresas que superen sus límites de consumo pico. En América, Europa y Asia las estructuras tarifarias son diferentes, pero comparten objetivos comunes: estabilizar la red eléctrica, favorecer un consumo equilibrado e imputar el coste de mantenimiento de la infraestructura a los usuarios de alta demanda.
Gestionar con eficiencia el consumo eléctrico durante las horas punta es vital para que las empresas eviten recargos elevados. Para tal fin, la optimización del consumo energético y la implantación de estrategias de desplazamiento de carga constituyen medidas fundamentales para disminuir los costos vinculados a los cargos por demanda.
En el caso de las empresas que buscan avanzar significativamente en la gestión o reducción de su factura energética, la integración de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) juega un papel fundamental en la disminución de la demanda pico. La peak shaving con un BESS supone reducir el consumo energético durante los periodos de mayor demanda al usar la energía almacenada para suavizar la curva de carga y disminuir la potencia extraída de la red.
En conclusión, resulta esencial gestionar los cargos por demanda mediante estrategias como la peak shaving con BESS, de modo que las empresas puedan controlar sus costes energéticos y, al mismo tiempo, contribuir a una red eléctrica más estable, especialmente ante el creciente proceso de electrificación del consumo global.
En profundidad: perspectiva global de penalizaciones y cargos por demanda
Las estructuras tarifarias de electricidad varían en función del país, pero muchas implementan cargos por demanda para las empresas en base a su consumo pico. Estos cargos están diseñados para garantizar la estabilidad de la red e incentivar un consumo energético eficiente. Vamos a analizar cómo se aplican los cargos y penalizaciones en todo el mundo, centrándonos especialmente en Norteamérica y Europa. Conviene señalar que las normativas y penalizaciones específicas pueden variar en función del proveedor de electricidad y del tipo de contrato.
Norteamérica
Estados Unidos
En EE. UU., la mayoría de consumidores de electricidad comerciales e industriales están sujetos a cargos por demanda. Las compañías eléctricas registran el consumo máximo de energía durante intervalos de 15 o 30 minutos dentro del ciclo de facturación y aplican los cargos correspondientes en función de ese valor. Las empresas que superen la demanda contratada pueden incurrir en multas considerables o tarifas más elevadas. Los cargos por demanda incentivan a las empresas a repartir el consumo de electricidad y evitar los picos de demanda.
Canadá
Canadá sigue un modelo similar, siendo los cargos por demanda un componente significativo de las facturas de electricidad de las empresas. En provincias como Quebec (Hydro-Québec) y Ontario (Hydro One), la facturación a las empresas se realiza según su pico de demanda, medido en kW o kVA. En algunas regiones, se ofrecen programas de respuesta a la demanda que permiten a las empresas disminuir sus costes mediante la reducción del consumo durante los periodos de máxima demanda.
Europa (anteriormente se abordaron los casos de Reino Unido y Alemania)
Francia
Las empresas francesas contratan una potencia eléctrica determinada (en kVA) y, si la sobrepasan, se les aplican penalizaciones. Es el operador de la red (Enedis) quien determina las tarifas, que pueden varias en función de la región. Francia también ofrece contratos basados en la capacidad para ayudar a las empresas a gestionar mejor sus necesidades energéticas.
España e Italia
Tanto en España como en Italia se aplica un principio similar: las empresas contratan un nivel de potencia y, si lo superan, se enfrentan a multas sustanciales. Estos países también brindan incentivos para el consumo en periodo valle, lo cual ayuda a distribuir la demanda de manera más uniforme.
Benelux (Bélgica, Países Bajos y Luxemburgo)
Las empresas de Bélgica, Países Bajos y Luxemburgo deben respetar los límites de potencia contratados. La facturación se basa en la demanda y, si se superan los límites establecidos, se imponen sanciones que pueden variar dependiendo del operador y del tipo de contrato.
Otras regiones
Australia
Las empresas australianas pueden incurrir en cargos por demanda basados en su consumo pico, contando con cierta flexibilidad para elegir entre diferentes estructuras tarifarias. Muchos proveedores de energía implantan esquemas de facturación por tiempo de uso para reducir los cargos por demanda.
Asia (Japón, China, India, etc.)
Los países asiáticos suelen implementar para las empresas un modelo de facturación basado en la demanda, si bien las estructuras varían mucho. Japón y China tienen unos mercados de electricidad altamente regulados en los que los consumidores industriales pagan en función de la demanda pico. Por el contrario, India aplica penalizaciones por demanda para evitar una carga excesiva de la red durante las horas punta.
América Latina
Países como Brasil, México y Argentina implementan cargos por demanda para los usuarios industriales, los cuales se suelen estructurar en torno al consumo en periodo pico para favorecer la estabilidad de la red.