China construye enormes embalses para almacenar el excedente de energía renovable

El desafío del almacenamiento en una superpotencia solar

Cuando el presidente Xi Jinping anunció en diciembre de 2020 que China instalaría 1.200 gigavatios de capacidad eólica y solar para 2030, la meta parecía ambiciosa. Sin embargo, China alcanzó ese hito en julio de 2024, seis años antes de lo previsto. A finales de 2025, la capacidad conjunta de energía eólica y solar había superado los 1.840 gigavatios, lo que representaba el 47,3 % de la capacidad eléctrica del país. La expansión no da señales de desaceleración. Solo entre enero y mayo de 2025, China añadió 198 gigavatios de capacidad solar y 46 gigavatios de eólica. En mayo en particular, el país instaló 93 gigavatios de capacidad solar y 26 gigavatios de eólica, incorporaciones que, según señaló el analista energético Lauri Myllyvirta, podrían generar tanta electricidad como Polonia, Suecia o Emiratos Árabes Unidos, según las condiciones.

Este crecimiento explosivo ha creado un problema inesperado. La energía renovable se produce cuando brilla el sol y sopla el viento, no necesariamente cuando la gente necesita electricidad. En 2025, países de todo el mundo registraron niveles récord de vertido de energía, es decir, de desperdicio de electricidad cuando las redes no pueden absorber el excedente. Brasil desperdició el 20 % de su generación solar, mientras que Alemania, Francia y Países Bajos redujeron en conjunto 3,9 teravatios hora de producción renovable. China afronta ahora el desafío central de almacenar energía para cuando se necesite, no solo de generar más.

El sector del almacenamiento en baterías creció un 75 % en 2025 respecto de 2024, pero ni siquiera esta rápida expansión puede alcanzar la escala necesaria. Las baterías químicas son excelentes para regular la frecuencia a corto plazo, pero se degradan y afrontan limitaciones en la cadena de suministro cuando se amplía su uso para almacenar energía durante varias horas. La solución está en una tecnología antigua desplegada a una escala nueva: las centrales hidroeléctricas de bombeo. Estas instalaciones funcionan como enormes baterías, con una vida operativa de entre 70 y 100 años, costos de mantenimiento inferiores a los de las alternativas químicas y sin necesidad de minerales de tierras raras.

Cómo funciona el almacenamiento por bombeo: la gravedad como batería

El funcionamiento de las centrales hidroeléctricas de bombeo se basa en principios físicos básicos. El agua, que pesa miles de toneladas, se almacena a cierta altura en un embalse superior y conserva energía en forma de energía potencial gravitatoria. Cuando se libera, fluye rápidamente por turbinas conectadas a generadores, que transforman esa energía potencial de nuevo en electricidad. A diferencia de las represas hidroeléctricas convencionales, que dependen del caudal de los ríos, los sistemas de bombeo reutilizan el agua una y otra vez, creando un circuito cerrado que puede funcionar independientemente de las lluvias estacionales.

En periodos de baja demanda o de alta producción renovable, estas centrales utilizan el excedente de electricidad para bombear agua desde un embalse inferior hasta uno superior. Cuando la demanda alcanza su punto máximo, el agua vuelve a descender por las turbinas y genera electricidad según se necesita. Este sencillo sistema de almacenamiento basado en la gravedad proporciona actualmente más del 90 % de todo el almacenamiento de energía de larga duración del mundo.

Las centrales modernas utilizan cada vez más motogeneradores de velocidad variable, que permiten a los operadores ajustar el consumo eléctrico durante el bombeo en lugar de funcionar a una potencia fija. Esta flexibilidad permite prestar mejores servicios de estabilización de la red. La tecnología es idónea para absorber grandes cantidades de energía excedente y liberarlas durante horas o incluso días, por lo que resulta ideal para equilibrar la generación intermitente de energía eólica y solar. Aunque las baterías de iones de litio dominan los mercados de almacenamiento a corto plazo, su uso a gran escala para descargas de varias horas sigue siendo costoso y se degradan con ciclos de uso intensivo.

La geografía de China ofrece ventajas naturales. Las investigaciones indican que el 79 % del potencial de almacenamiento por bombeo del país se encuentra en las regiones noroeste y suroeste, donde el terreno montañoso crea diferencias de altura naturales ideales para construir embalses. Sin embargo, los ingenieros también han comenzado a desplegar soluciones innovadoras en regiones más planas, lo que demuestra que, con suficiente creatividad en ingeniería, la tecnología puede adaptarse a paisajes diversos.

Proyectos récord transforman el panorama

China no solo está construyendo centrales hidroeléctricas de bombeo: está levantando las instalaciones más grandes y ambiciosas concebidas hasta ahora. La central hidroeléctrica de bombeo de Fengning, en la provincia de Hebei, terminada en agosto de 2024, es la mayor del mundo. Operada por la Corporación Estatal de la Red Eléctrica de China, Fengning cuenta con 12 unidades reversibles de bombeo y turbina, cada una con una potencia nominal de 300 megavatios, para una capacidad instalada total de 3,6 gigavatios. El proyecto, cuyas obras comenzaron en junio de 2013, superó a la anterior instalación que ostentaba el récord, la central de Bath County, en Estados Unidos, y ahora es un pilar de la estabilidad de la red del norte de China. En su segunda fase, la instalación utiliza generadores avanzados de velocidad variable, con una potencia nominal de 330 MVA en modo de generación y de 345 MVA en modo de bombeo, lo que permite ajustarse con precisión a las fluctuaciones de frecuencia de la red.

Fengning ostenta el récord de capacidad, pero la central hidroeléctrica de bombeo de Zhenjiang (Jurong), en la provincia de Jiangsu, tiene la presa más alta de su tipo. Puesta en servicio en octubre de 2025, la instalación cuenta con una presa de embalse superior de 182,3 metros de altura, aproximadamente lo mismo que un edificio de 60 pisos y más alta que la Estatua de la Libertad. Esta proeza de ingeniería fue especialmente difícil porque la provincia de Jiangsu es mayoritariamente llana. Los ingenieros utilizaron material excavado en el propio emplazamiento para construir el cuerpo de la presa y crear una diferencia de altura artificial en el valle de Lunshan, donde la naturaleza no ofrecía ninguna.

La central de Jurong alberga su maquinaria en una caverna subterránea de 800 metros de profundidad. Cuenta con seis unidades reversibles de 225 megavatios cada una, para una capacidad total de 1,35 gigavatios. El embalse superior contiene 17,07 millones de metros cúbicos de agua. El sistema consume aproximadamente 1.800 millones de kilovatios hora al año durante el bombeo y genera 1.350 millones de kilovatios hora durante la descarga. Según Wang Chenhui, director del Departamento de Desarrollo de la Empresa de Suministro Eléctrico de Zhenjiang de la Red Estatal, la central proporciona aproximadamente 2,7 millones de kilovatios de capacidad bidireccional de regulación energética y reduce la presión sobre la red eléctrica durante los periodos de máxima demanda en el industrial delta del río Yangtsé. Las proyecciones oficiales indican que la instalación evitará el consumo de aproximadamente 140.000 toneladas de carbón al año y reducirá las emisiones de dióxido de carbono en unas 349.000 toneladas anuales, además de suministrar electricidad a unos 360.000 hogares.

Cuando esté en pleno funcionamiento, proporcionará aproximadamente 2,7 millones de kilovatios de capacidad bidireccional de regulación energética y reducirá la presión sobre la red eléctrica durante los periodos de máxima demanda.

Además de las instalaciones de almacenamiento independientes, China está desarrollando instalaciones híbridas que combinan la energía hidroeléctrica convencional con el almacenamiento por bombeo. El proyecto de Lianghekou, en el oeste de Sichuan, construido a 9.842 pies de altitud en la meseta tibetana, es el mayor sistema híbrido del mundo. La instalación combina una central hidroeléctrica convencional de 3.000 megavatios con una ampliación de almacenamiento por bombeo de 1.200 megavatios, para crear un complejo de 4,2 gigavatios. El proyecto está conectado con la central hidroeléctrica Yagen Nivel 1, que funciona como embalse inferior, y crea así una enorme batería de agua. Ya concluyó la excavación de la central subterránea, ubicada a 1.640 pies bajo la superficie de la montaña, y ahora están en marcha los trabajos de hormigonado del embalse inferior.

En la provincia de Anhui, la central de almacenamiento por bombeo de Jixi funciona desde 2021 como una «gran batería» para el este de China. Con una capacidad de 1,8 millones de kilovatios, ha respondido a 106 solicitudes de emergencia de la red, con una tasa de éxito del 100 % en la puesta en marcha. En 2024 había generado 2.479 millones de kilovatios hora, al tiempo que redujo el consumo anual de carbón en unas 216.000 toneladas y las emisiones de dióxido de carbono en 475.000 toneladas. En 2024, la instalación alcanzó un valor de producción de 1.684 millones de yuanes y contribuyó de forma significativa al desarrollo económico local, además de mantener su reconocimiento como proyecto modelo nacional de conservación del suelo y el agua.

Innovación geográfica: de las montañas a las costas

El desarrollo tradicional de centrales hidroeléctricas de bombeo se concentra en regiones montañosas, donde los valles naturales ofrecen embalses superiores e inferiores ya formados. En China, las regiones noroeste y suroeste concentran el 79 % del potencial total de almacenamiento de energía del país; la provincia de Qinghai por sí sola aporta el 32 %. Estas zonas ofrecen los desniveles pronunciados necesarios para generar electricidad de forma eficiente. Investigaciones que utilizan sistemas de información geográfica y modelos digitales de elevación han identificado 532 grandes embalses existentes que podrían admitir ampliaciones para crear embalses superiores, lo que representa un potencial teórico de 9.671 gigavatios hora. El potencial realizable, de 8.717 gigavatios hora, equivale aproximadamente a 1,74 veces la capacidad de almacenamiento por bombeo que el país tiene actualmente prevista o reservada.

Sin embargo, los centros de demanda energética de China están en las provincias costeras del este, donde el terreno llano ha complicado históricamente el desarrollo de sistemas de almacenamiento. El éxito del proyecto de Jurong, en Jiangsu, demuestra que las centrales hidroeléctricas de bombeo a gran escala pueden funcionar incluso en zonas con dificultades topográficas. Al crear diferencias de altura artificiales y construir centrales subterráneas, los ingenieros pueden instalar infraestructuras de almacenamiento cerca de los principales centros de demanda, en lugar de transmitir electricidad a grandes distancias desde montañas remotas.

De cara al futuro, los investigadores estudian el almacenamiento de energía por bombeo con agua de mar en el extenso litoral de China. Este enfoque utiliza el océano como embalse inferior, lo que elimina la necesidad de agua dulce y la competencia con las necesidades agrícolas o municipales. Un estudio reciente identificó aproximadamente 20.000 posibles emplazamientos costeros, con una capacidad de almacenamiento conjunta de 4.379 gigavatios hora. De ellos, 87 presentan costos de construcción cercanos a los de los sistemas convencionales de agua dulce, de unos 949 euros por kilovatio, especialmente si se aprovechan depresiones costeras naturales que reducen al mínimo la necesidad de excavación. Esta tecnología podría ser crucial para integrar parques eólicos marinos en las provincias costeras y ofrecer un modelo ampliable para coordinar el almacenamiento con el desarrollo de energías renovables.

Ritmo de construcción y controles de calidad

El ritmo de desarrollo de China supera ampliamente al de sus competidores en todo el mundo. En mayo de 2023, el país tenía 50 gigavatios de capacidad de almacenamiento por bombeo en funcionamiento, el 30 % del total mundial. Para agosto de 2025, la capacidad instalada había alcanzado los 62,365 gigavatios, con lo que superó antes de lo previsto la meta del XIV Plan Quinquenal. Actualmente hay 89 gigavatios en construcción y los promotores solicitan autorizaciones para otros 276 gigavatios. China aspira a alcanzar los 400 gigavatios en 2035, una cifra que convertiría la energía hidroeléctrica de bombeo en la base del sistema nacional de almacenamiento de larga duración.

Esta aceleración se apoya en técnicas avanzadas de ingeniería y métodos de construcción industrializados. En el proyecto de Pingjiang, en la provincia de Hunan, los ingenieros utilizaron una tuneladora de diámetro variable llamada Tianyue para excavar un pozo inclinado de 1.338 metros con un ángulo de 50 grados. Esta máquina, la primera de su tipo, ajustó el diámetro de excavación de 6,5 a 8 metros mientras ascendía y utilizó un sistema hidráulico de enclavamiento con tres puntos de agarre para evitar deslizamientos. La máquina mide 87 metros de largo y pesa 900 toneladas. Su sistema de triple agarre crea lo que el fabricante, CRCHI, describe como una «matriz triangular antideslizante», que permite anclar la máquina a las paredes del pozo y avanzar cuesta arriba de forma segura. Para mantener un empuje de reacción constante, alterna las pinzas centrales y traseras cada 1,5 metros. Estas innovaciones permiten acelerar los proyectos: algunas unidades entran en servicio apenas 18 meses después del inicio de la instalación.

Sin embargo, el ritmo acelerado también ha dejado al descubierto problemas de control de calidad. A finales de 2025, el proyecto de almacenamiento por bombeo de Yongan, en la provincia de Fujian, una instalación emblemática valorada en 7.500 millones de yuanes (1.060 millones de dólares), se vio envuelto en un escándalo tras salir a la luz informes sobre «graves defectos de calidad» en la construcción del embalse inferior. La Administración Nacional de Energía abrió una investigación sobre las denuncias de uso de materiales de calidad inferior y prácticas deficientes en las obras, que forman parte de un proyecto prioritario del plan quinquenal nacional para el periodo 2021-2025. Power Construction Corporation of China, empresa matriz de las contratistas, creó un grupo especial de investigación y se comprometió a abordar los problemas conforme a las leyes y los reglamentos. El incidente pone de relieve la tensión entre la rapidez de la construcción y el rigor de la ingeniería mientras China se apresura a ampliar su infraestructura de almacenamiento.

La carrera mundial por el almacenamiento de larga duración

La expansión de China forma parte del resurgimiento mundial del desarrollo de centrales hidroeléctricas de bombeo. La Asociación Internacional de Energía Hidroeléctrica informa que los promotores de todo el mundo están impulsando 570 gigavatios de nueva capacidad de almacenamiento por bombeo, y que China representa aproximadamente el 40 % de esos proyectos. Eddie Rich, director ejecutivo de la AIEH, subraya que los niveles récord de vertido de energía renovable son una señal de alerta: la capacidad de generación debe ir acompañada de infraestructura de almacenamiento.

Los niveles récord de vertido de energía que vimos en 2025 son una clara señal de alerta. El mundo está construyendo capacidad de generación limpia a gran velocidad, pero ahora debe ampliar al mismo ritmo la infraestructura necesaria para aprovecharla o almacenarla.

Rich añadió: «Si nos tomamos en serio la seguridad, la soberanía y la resiliencia energéticas, el almacenamiento por bombeo debe considerarse la columna vertebral del sistema, no algo secundario».

Otros países avanzan más despacio debido a los obstáculos regulatorios y a los trámites para obtener permisos. En Europa, el proyecto de Riedl, en Alemania, de 300 megavatios, obtuvo la aprobación tras más de una década de planificación, mientras que la instalación de Limberg III, en Austria, entró en servicio en septiembre de 2025 después de cuatro años de intensas obras subterráneas. Estados Unidos tiene más de 90 proyectos en desarrollo, incluida la instalación de Goldendale, de 1.200 megavatios, en el estado de Washington. Sin embargo, los procesos de autorización regidos por leyes de la década de 1980 implican que la mayoría no entrará en funcionamiento durante al menos una década.

El Reino Unido planea construir 10 gigavatios de capacidad de almacenamiento por bombeo para mediados de la década de 2030, incluido el proyecto de Earba, de 1.800 megavatios, en las Tierras Altas de Escocia. Estas iniciativas buscan absorber el excedente de energía eólica y sustituir las costosas centrales de gas que se utilizan en periodos de máxima demanda. En Oriente Medio, la Autoridad de Electricidad y Agua de Dubái ha iniciado las pruebas de funcionamiento de la instalación de Hatta, de 250 megavatios, la primera de su tipo en la región del golfo Pérsico. Con una presa superior que almacena 5,3 millones de metros cúbicos y una central ubicada a 60 metros bajo tierra, la instalación contribuye a la Estrategia de Dubái para lograr cero emisiones netas de carbono en 2050.

India impulsa proyectos a gran escala para complementar su creciente capacidad solar y eólica. El proyecto de Gandikota, de 1.800 megavatios, en Andhra Pradesh, utilizará turbinas de bombeo reversibles suministradas por Andritz, mientras que el complejo de Pinnapuram, de Greenko, combina 1.000 megavatios de energía solar, 550 megavatios de eólica y 1.200 megavatios de almacenamiento por bombeo en circuito cerrado, y constituye la primera instalación de India que integra energías renovables y almacenamiento en un mismo emplazamiento. Los proyectos en desarrollo en Australia incluyen Snowy 2.0, que añadirá 2.000 megavatios de capacidad mediante la construcción de túneles entre embalses, y el proyecto de Kidston, en Queensland, que transformará una antigua mina de oro en una instalación de almacenamiento de 250 megavatios.

Pablo Valverde, subdirector ejecutivo de la Asociación Internacional de Energía Hidroeléctrica, expresó su admiración por los avances de China.

Es inspirador ver cómo la primera de las energías renovables sigue batiendo récords, impulsando nuevas tecnologías y proponiendo nuevas soluciones. La industria hidroeléctrica innova constantemente y esperamos llevar una delegación internacional a China para conocer mejor los últimos avances.

Puntos clave

• China superó seis años antes de lo previsto sus metas para 2030 de energía eólica y solar y alcanzó los 1.840 gigavatios a finales de 2025, lo que creó una necesidad urgente de almacenar energía para gestionar la intermitencia y el vertido de electricidad.
• Las centrales hidroeléctricas de bombeo utilizan el excedente de electricidad para bombear agua cuesta arriba y liberarla después a través de turbinas. Proporcionan más del 90 % del almacenamiento de energía de larga duración mundial y tienen una vida operativa de entre 70 y 100 años.
• La central de Fengning, en la provincia de Hebei, con 3,6 gigavatios, es la mayor instalación de almacenamiento por bombeo del mundo. La central de Jurong, en Jiangsu, tiene la presa más alta, de 182,3 metros, y demuestra que esta tecnología también funciona en terrenos llanos.
• China cuenta con 62 gigavatios de capacidad de almacenamiento por bombeo en funcionamiento y 89 gigavatios en construcción. El país se propone alcanzar los 400 gigavatios en 2035 para facilitar la integración de las energías renovables.
• Los ingenieros están adaptando esta tecnología a diversas geografías, con sistemas experimentales de agua de mar que aprovechan depresiones costeras y centrales híbridas que combinan la generación hidroeléctrica convencional con el almacenamiento.
• Han surgido inquietudes sobre el control de calidad en algunos proyectos, entre ellos el de Yongan, en Fujian, donde las investigaciones detectaron presuntos defectos de construcción, lo que pone de relieve los riesgos de una expansión acelerada.
• Los promotores de todo el mundo impulsan 570 gigavatios de nueva capacidad de almacenamiento por bombeo. China avanza más rápido que los países occidentales gracias a trámites de autorización más ágiles, mientras que otros países afrontan procesos de aprobación que pueden durar una década.