Alguna vez nos hemos preguntado ¿qué sucede con la energía fotovoltaica por las noches o con la eólica cuando no hay viento? ¿Por qué las facturas de la luz son tan volátiles y como estas impactan significativamente en nuestros bolsillos?, la clave esta en el almacenamiento.
En la producción de energías renovables existen periodos donde no se genera energía (tiempos muertos), así como otros intervalos de producción muy alta que muchas veces satura la red. Es en la franja de tiempo valle donde se debe pensar en reservorios que sean capaces de acumular energía en momentos de alta producción y liberarla cuando la demanda sea alta o la generación de energía sea baja, garantizando un suministro de energía constante y controlado, además de mejorar la estabilidad de la red eléctrica los sistemas de energía contribuyen a una gestión eficiente de carga y descargas lo que reduce significativamente las perdidas en la transmisión y distribución.
Cuando cae la producción de energía renovables por no haber suficiente sol o viento el gas cubre esta necesidad y se encarece la factura. La energía solar y la eólica han demostrado que son las energías renovables más baratas, la idea es emanciparse de la dependencia que se tiene del gas. Este amanecer verde aportará nuevas fuentes de empleo, conseguirá que la electricidad disminuya su coste y combatirá la crisis climática impactando favorablemente contra la contaminación.
Centrándose en el principio básico de la energía, el cual establece: ´´La energía ni se crea, ni se destruye solo se transforma´´ se han logrado formas muy novedosas y curiosas de almacenar energía, a continuación, se describen las formas mas eficientes e ingeniosas que darán solución al problema:
Almacenamiento por gravedad:
Es un método de almacenamiento de energía cuyo principio se fundamenta en la relación que existe entre la energía potencial y la energía cinética, cuando hay producción de energía se suben bloques gigantescos de hormigón a una torre, acá se almacena la energía en forma de energía potencial, cuando se necesita energía, la grúa mediante un sistema de poleas que generan energía cinética, descolgando los bloques y dejándolos caer, asemeja una batería gigantesca, barata y con una eficiencia altísima de más del 85 %.Ya hay numerosas plantas en desarrollo, el principio se adapta a una torre o a una gigantesca nave industrial que con el mismo principio apila y deja caer bloques para el almacenamiento y liberación de energía, otra forma similar es mediante vagones en una colina, donde se suben los vagones y después se dejan caer de libremente
El ejemplo más imponente son las instalaciones de la batería por gravedad construida en china, en un polígono industrial que funciona bajo el mismo principio.
Centrales de bombeo reversible de agua:
Se emplea el mismo principio de la relación de la energía cinética con la energía potencial, pero con agua. Se forma una gigabateria formada por dos presas, separadas de la red de abastecimiento. La primea se ubica en una cota mas alta y la otra por debajo de esta, se bombea agua al embalse superior cuando hay poca demanda de electricidad y la misma se hace bajar cuando hace falta energía hacia la presa con la cota más baja, esta agua que se encuentra almacenada en forma de energía potencial, cuando es liberada se transforma en energía cinética y en el fin del tramo se ubican unas turbinas, la finalidad es que el líquido mueva las turbinas generando energía.
Baterías clasicas:
Actualmente es un campo que esta siendo estudiado partiendo desde las baterías convencionales de litio, cuyo precio ha sufrido un descenso 89% en diez años y de las que ya se tienen gigantescos parques, siendo el más significativo el que se encuentra en California, con capacidad para suministrar a 150.000 familias durante 24 horas.
Actualmente se fabrican baterías con materiales más baratos, más abundantes y con menor huella de carbono como las de Sodio – Azufre, aluminio, sodio, calcio, silicio, zinc, magnesio y destacando la batería de hierro cuyo sistema de almacenamiento es 10 veces mayor que las baterías convencionales de litio y cuentan con una eficiencia muy alta almacenando electricidad durante días.
Termosolar con almacenamiento:
Consiste en un obelisco rodeado de paneles solares que reflectan toda la energía hacia la sima del obelisco, esta concentración de luz genera electricidad fundiendo sales que se encuentran almacenadas en un silo, almacenando energía durante días, vertiendo electricidad a la red por las noches. España es líder global en termo solar con mas de 50 plantas en funcionamiento
Almacenamiento de calor en Masa:
Calentar rocas, arena, ladrillos a temperaturas muy altas que se encuentran en tanques especiales o bajo suelo, esa energía queda almacenada en forma de calor y puede estar durante meses con una eficiencia muy alta, pudiéndose usar para calentar agua, para calefacciones de distrito o para los hornos de la industria pesada, tenemos el ejemplo de la batería de arena mas grande del mundo que se encuentra en Finlandia, suministrando agua caliente al servicio de calefacción local suministrada a los hogares de la ciudad de Vatajankoski
Aire comprimido:
El almacenamiento por aire comprimido ocurre en dos fases: La primera en periodos de producción de energía se comprime el aire y se almacena en contenedores especiales. En la segunda fase cuando se demanda la energía, el aire comprimido es liberado en una cámara, este se expande y mueve una turbina produciendo energía eléctrica. La planta más grande del mundo que funciona bajo este principio se encuentra en Alabama y funciona desde 1991 cuya capacidad de almacenamiento es de 2,86 Gwh, siendo este el equivalente de la energía que es consumida mas de 300.000 hogares en 24 horas
Fly Wheel:
Empleando el mismo principio de los coches de cuerda, pero con un disco enorme de acero o fibra de carbono, en un recipiente al vacío con levitación magnética, se da cuerda, lográndose un almacenamiento de energía. Es una tecnología muy usada y que tiene años en el mercado, la estación espacial internacional opera bajo este principio teniendo un rendimiento de 95 %.
Usando la ley de la conservación de la energía apoyado en principios físicos básicos se logra el almacenamiento de la energía verde, esta es inyectada a la red de suministro para suplir la demanda de todos los usuarios cuando sea necesaria, independientemente de su producción.
El almacenamiento de energía parece ser la clave para garantizar un suministro constante y confiable en un sistema energético alimentado por fuentes renovables. A través de estas tecnologías innovadoras estamos cada vez más cerca de eliminar la dependencia de fuentes fósiles, estabilizar la red eléctrica y reducir significativamente los costos de la energía. Acciones que no solo impulsarán la transición hacia un futuro más limpio, sino que también generará oportunidades laborales en un sector en crecimiento.
Si quieres ser parte de esta transformación y dominar las tecnologías que están revolucionando la industria, el Máster Prosesional en Energías Renovables, Redes Inteligentes y Movilidad Eléctrica es tu oportunidad. Adquiere las habilidades y el conocimiento para desarrollar soluciones innovadoras en almacenamiento y gestión energética. ¡Inscríbete ahora y comienza a liderar el cambio hacia un futuro más sostenible!
