Los países europeos proponen una nueva tecnología de almacenamiento de energía

Desde las tradicionales baterías "supergrandes" a base de litio, hasta las baterías de flujo, las de cambio de fase de silicio, las de sales fundidas, las de hierro-aire, las de gravedad, las de expansión de dióxido de carbono, etc., los países han probado diversos métodos para almacenar energía. En los últimos años, los precios europeos del gas natural se han disparado debido a los cambios en la situación internacional, afectando a la seguridad energética de Europa. En respuesta al cambio climático y a la crisis energética, los países europeos también han propuesto diversas soluciones de almacenamiento de energía.

Finlandia lanza un sistema de calefacción por "baterías de arena

La arena es duradera, barata y un medio muy eficaz para almacenar calor con poca pérdida de calor a lo largo del tiempo. La empresa finlandesa Polar Night Energy y la compañía eléctrica Vatajankoski han construido conjuntamente la primera "batería de arena" del mundo que puede funcionar con energía solar y eólica: un sistema comercial de almacenamiento de calor a alta temperatura basado en arena. En la "batería de arena", un contenedor de acero con una anchura de unos 4 metros y una altura de unos 7 metros cuenta con un sistema automático de almacenamiento de calor y contiene unas 100 toneladas de arena.

Una batería de arena, como su nombre indica, es un dispositivo que utiliza arena para almacenar energía. Cada vez que hay un exceso de energía solar y eólica, la "batería de arena" utiliza estas resistencias de calentamiento de energía para llevar la temperatura de la arena a 500 grados Celsius, lo que hace que la arena alcance los 500 grados Celsius, generando así aire caliente. Al mismo tiempo, la presencia de intercambiadores de calor permite que el aire caliente circule continuamente por la arena.

Las baterías de arena son conocidas por su energía térmica, por lo que en invierno, cuando los precios de la energía son más caros, el calor de las baterías de arena puede calentar los hogares, sustituyendo a las actuales tecnologías de generación de energía que dependen de la combustión de combustibles fósiles como medio principal. Polar Night Energy afirma que la tecnología de almacenamiento térmico estacional de alta temperatura de la arena podría reducir las emisiones en más de 100 millones de toneladas equivalentes de dióxido de carbono al año, lo que equivale a 3% de las emisiones de carbono de la UE.

Además, los desarrolladores afirman que su dispositivo permite que la arena almacene mucho calor a temperaturas de 500-600 grados centígrados durante meses. El sistema de almacenamiento de calor puede liberar hasta 100 kilovatios de calor y electricidad, con una capacidad de almacenamiento de energía de 8 megavatios. Proporciona energía durante los largos inviernos de Finlandia, manteniendo calientes hogares, oficinas, fábricas e incluso la piscina local.

Alemania prepara una gigantesca torre de agua caliente para calefacción

Para librarse de su dependencia energética del exterior, Berlín (Alemania) ha preparado un enorme "termo" para ayudar a la gente a calentarse este invierno. Este enorme "termo" es en realidad una torre de agua caliente que no almacena electricidad, sino calor. Vattenfall, que construyó la torre de agua caliente, dijo que la instalación de almacenamiento de energía térmica tiene 45 metros de altura y puede almacenar 56 millones de litros de agua caliente. Su enorme depósito de agua aislado mantiene el agua caliente hasta 13 horas. Sobre el almacenamiento de energía, puede leer el Las 5 principales empresas de baterías de almacenamiento de energía en nuestro sitio web para obtener más información sobre el sector del almacenamiento de energía.

El "termo" puede aliviar el problema de la fluctuación del suministro de energía renovable convirtiendo el exceso de calor generado por ésta en energía térmica para almacenarla y liberarla cuando sea necesario. La instalación de 50 millones de euros, con una capacidad térmica de 200 megavatios, almacena energía térmica que mantiene grandes cantidades de agua a temperaturas próximas a la ebullición sin interrupción, suficiente para cubrir la mayor parte de las necesidades de agua caliente de Berlín en verano o invierno. Alrededor de 10% de la demanda de agua.

"Es una 'botella térmica' gigante que almacena calor cuando no lo necesitamos y lo libera cuando lo necesitamos". El jefe del departamento alemán de calefacción de Vattenfall dijo que el "termo" puede utilizar y conservar otras fuentes de calor, como la extracción y conservación de energía térmica de aguas residuales a alta temperatura en la producción industrial. Por su ubicación, la región de Berlín depende más de los combustibles fósiles exóticos que el resto de Alemania, según uno de los máximos responsables del clima berlinés. La situación internacional y la crisis energética obligan a acelerar la construcción de estos sistemas de almacenamiento térmico.

Noruega construye un sistema de almacenamiento térmico comercial basado en hormigón

A medida que aumenta la demanda de baterías para vehículos eléctricos y acumuladores de energía, los expertos prevén que en 2030 la UE demandará 18 veces más litio y cinco veces más cobalto que en 2020. Para 2050, la UE demandará 60 veces más litio y 15 veces más cobalto que en 2020. Pero hoy Europa sólo cuenta con una mina de litio en Portugal. Mientras tanto, la oferta de cobalto está muy concentrada en unos pocos mercados: la República Democrática del Congo tiene más de la mitad de las reservas mundiales de cobalto y Australia 20%. Resolver los problemas de la cadena de suministro es clave para la transición energética de Europa.

EnergyNest, fabricante noruego de tecnología de almacenamiento de energía térmica, se fundó en 2011. Desarrolló una "batería térmica", un sistema de almacenamiento de calor basado en hormigón, para apoyar la descarbonización en los procesos industriales. La "batería térmica", denominada Heatcrete, almacena calor principalmente mediante el uso de hormigón especialmente formulado, que según la empresa es de muy bajo coste y puede reciclarse de forma inocua. Según el sitio web oficial de EnergyNest, el material puede durar entre 30 y 50 años sin degradarse.

Se puede inyectar un fluido de transferencia de calor (HTF) a alta temperatura en la "célula caliente" a través de la tubería de acero para calentar el hormigón y, a continuación, cuando la "batería" se descarga, el HTF frío fluye hacia la parte inferior de la unidad de la "batería" y el calor sale por la parte superior. La "batería térmica" utiliza un diseño modular y se instala en un tubo de acero modular de unos 6 metros de largo. El sistema es económico y compacto, con alta densidad energética, baja pérdida de calor y capacidad de ampliación de megavatios-hora a gigavatios-hora.

En 2016, el sistema de almacenamiento de calor logró su primera aplicación de demostración en la plataforma de generación de energía termosolar del Instituto Masdar de Abu Dabi. En 2021, EnergyNest recibió una inversión de 110 millones de euros de un inversor en infraestructuras. Actualmente, la empresa está construyendo la primera "batería térmica" comercial en Sicilia (Italia). La "batería térmica" de la empresa podría ser decisiva para que la industria abandone el gas natural y se descarbonice en general. Después de conocer las tecnologías de almacenamiento de energía de los países europeos, quizá le interese conocer la disposición correspondiente de China. El sitio Los 10 principales fabricantes de baterías solares de nuestro sitio web le proporcionará información específica sobre los principales fabricantes de baterías solares de China.