La gravedad podría resolver el mayor problema de las energías renovables - World Energy Trade

La gravedad podría resolver el mayor problema de las energías renovables

La gravedad podría resolver el mayor problema de las energías renovables

El sistema de almacenamiento por gravedad de Energy Vault se eleva sobre la ciudad suiza de Arbedo-Castione. Fuente: CNN

Investigación, Desarrollo e Innovación

En el municipio suizo de Arbedo-Castione se alza una grúa de 70 metros. Seis brazos sobresalen de la parte superior, elevando bloques gigantes hacia el cielo. Pero no se trata de bloques de construcción, y la grúa tampoco se utiliza para construir.

La torre de acero es un gigantesco sistema mecánico de almacenamiento de energía, diseñado por la empresa suizo-estadounidense Energy Vault, que utiliza la gravedad y ladrillos de 35 toneladas para almacenar y liberar energía.

Cuando la demanda de energía es baja, la grúa utiliza el excedente de electricidad de la red suiza para elevar los ladrillos y apilarlos en la parte superior. Cuando la demanda de energía aumenta, los ladrillos se bajan y devuelven la energía cinética a la red.

Puede parecer un proyecto científico escolar, pero esta forma de almacenamiento de energía podría ser vital en la transición del mundo a las energías limpias.

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Robert Piconi, fundador de Energy Vault, explica a CNN Business que las empresas están sometidas a una presión cada vez mayor por parte de los gobiernos, los inversores y los empleados para que se descarbonicen.

Pero depender de las energías renovables para obtener una potencia constante es imposible sin el almacenamiento de energía, afirma. A diferencia de las centrales eléctricas de combustibles fósiles, que pueden funcionar día y noche, la energía eólica y la solar son intermitentes, lo que significa que si una nube bloquea el sol o hay una pausa en el viento, la generación de electricidad disminuye.

Para competir con los combustibles fósiles, hay que "hacer que las renovables sean predecibles", dice Piconi, lo que significa almacenar el exceso de energía y poder despacharla cuando sea necesario.

Alternativas a las baterías

Una solución a este problema son las baterías de iones de litio, que ya están conectadas a las redes eléctricas de todo el mundo. Pueden cargarse con la electricidad generada a partir de la energía eólica y solar y liberar esa energía a demanda.

La tecnología ha avanzado rápidamente en las últimas décadas, dice Dan Shreve, responsable mundial de almacenamiento de energía en Wood Mackenzie, una empresa de investigación y consultoría energética. En su mayor parte, se han utilizado para el almacenamiento de energía a corto plazo (hasta seis horas), dice, y a medida que la descarbonización se acelere, aumentará la demanda de un almacenamiento más duradero.

Otro inconveniente es que el litio es un recurso limitado, que sólo se encuentra en ciertas partes del mundo, y su extracción puede dañar el medio ambiente.

Aunque el coste de las baterías ha caído en la última década, los precios empezaron a dispararse en 2021 cuando la demanda de litio superó a la oferta.

Por estas razones, Piconi dice que, aunque las baterías son estupendas para los coches eléctricos o la electrónica de los ordenadores, lo cierto es que no son "ideales para el comercio a gran escala".

En su lugar, Energy Vault decidió basar su tecnología en un método desarrollado hace más de 100 años, que se utiliza ampliamente para almacenar energía renovable: la energía hidroeléctrica de bombeo. Durante los periodos de menor demanda, una turbina bombea el agua de un embalse situado en un terreno bajo a otro situado en un terreno más alto, y durante los periodos de mayor demanda, se deja que el agua baje por la turbina, generando energía eléctrica.

Piconi dice que Energy Vault se basa en la gravedad de la misma manera, pero "en lugar de usar agua, estamos usando estos bloques compuestos".

Al hacerlo así, dice que la empresa no depende de la topografía y no tiene que excavar embalses o crear presas, que pueden tener efectos negativos en el medio ambiente.

"Simple y elegante"

Desde que Energy Vault estableció su exitoso prototipo en Suiza en 2020, la empresa ha pasado del diseño del modelo de torre, que podía alcanzar hasta 200 metros de altura, a los edificios modulares de 20 pisos que llama "Energy Vault Resiliency Centers." Piconi dice que la empresa recibió comentarios de clientes potenciales de que la torre era "demasiado alta" y podría no cumplir con los códigos de construcción internacionales.

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Los centros de resiliencia utilizarán los mismos ladrillos, hechos con tierra y productos de desecho, y los edificios tendrán unos 100 metros de altura.

Los ladrillos subirán y bajarán dentro del edificio en carros, controlados por un sistema de inteligencia artificial que identifica los momentos óptimos de carga o descarga de energía, en función de la oferta y la demanda.

La superficie de los centros puede variar, y puede abarcar entre 1,5 y 20 acres, dependiendo de la capacidad de almacenamiento, añade. Pero es probable que se instalen en lugares donde el espacio no sea un problema, como cerca de plantas eólicas o solares existentes.

La tecnología de Energy Vault es "sencilla y elegante", dice Shreve, pero se pregunta si los dispositivos pueden competir en precio con las baterías de iones de litio.

Aun así, el mercado está ávido de alternativas a las baterías. Aunque otras empresas emergentes -como la británica Gravitricity, que deja caer pesos por pozos de minas en desuso- también están explorando el almacenamiento de energía por gravedad, ninguna alcanza todavía la escala de Energy Vault.

En febrero, Energy Vault cotizó en la bolsa de Nueva York y recaudó unos 235 millones de dólares. Recientemente anunció que el actor y ecologista Leonardo DiCaprio se había incorporado al consejo asesor estratégico de la empresa.

Este año, Energy Vault empezará a construir centros de resistencia para combustibles DG, que quiere un suministro continuo de energía renovable para crear combustible de hidrógeno verde para la industria de la aviación. También ha firmado acuerdos por valor de hasta 880 millones de dólares con empresas como Saudi Aramco, el mayor productor de petróleo del mundo, la empresa de fundición de metales Korea Zinc y el gigante minero BHP.

Con este respaldo, Piconi confía en que Energy Vault pueda contribuir a acelerar la transición energética.

Hasta el momento, los clientes han firmado proyectos que equivalen a 2,5 gigavatios hora de almacenamiento de energía, una adición significativa a los 17 gigavatios hora de almacenamiento de baterías que Wood Mackenzie estima que están actualmente en funcionamiento en Estados Unidos. "En términos de impacto, eso es bastante masivo", dice Piconi.

 

Noticia tomada de: CNN /  Traducción libre del inglés por World Energy Trade 

 

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