Las baterías industriales y el litio nos han dado más de una satisfacción. Sin embargo, la aparición de una nueva tecnología asienta las bases de un nuevo futuro. Han descubierto que solo necesitamos oxígeno para almacenar energía. Aunque parezca un concepto fantasioso o utópico, es real. La transición a las energías renovables nos está obligando a buscar nuevas alternativas de producción y almacenamiento energético. Solo así están saliendo a la luz métodos que hasta hace muy poco parecían un imposible.
Oxígeno para almacenamiento de energía, el fin de las baterías industriales
Aunque parecía que este proyecto lideraría el futuro de las baterías, la realidad ha sido muy diferente. Hoy el mundo mira de cerca el planteamiento de unos investigadores estadounidenses.
Los expertos del Southwest Research Institute (SwRI) y la empresa energética 8 Rivers han patentado un nuevo sistema capaz de almacenar oxígeno líquido para producir energía en momentos de demanda alta.
Lo logra aprovechando las fluctuaciones en la demanda energética para mejorar la eficiencia de las plantas de energía. A través de este método, han transformado la intermitencia (uno de los grandes retos de las energías limpias) en una potencial oportunidad de mejora para las plantas de generación.
Su sistema propone almacenar oxígeno líquido (LOX) con un ciclo térmico avanzado. De esta manera, hace más rentable y limpia la generación eléctrica. La clave del sistema radica en aprovechar las horas de baja demanda eléctrica para producir y almacenar oxígeno en su versión líquida.
Ese oxígeno se adquiere separándolo del aire mediante un procedimiento que habitualmente consume hasta un 10% de la energía generada por la planta.
Sin embargo, al llevar esta tarea a las horas valle (instancias en las que la electricidad vale menos y existen excedentes renovables), se acota considerablemente el impacto energético y económico.
Cuando la demanda y los precios aumentan, el oxígeno se convierte en gas y se usa en un procedimiento de combustión controlada.
Así se captura el CO2 al 100% por medio del denominado Ciclo Allam-Fetvedt. Este ciclo, creado en la última década, ya se trataba de una de las grandes promesas para descarbonizar el empleo del gas natural.
No obstante, su adopción se ha visto limitada por los costes de adquisición de oxígeno. Con la nueva metodología, el cuello de botella se afloja.
Energía limpia y rentable gracias al almacenamiento de oxígeno
Los estudios técnico-económicos ejecutados por SwRI confirman que esta solución permite mejorar el rendimiento general de la planta. Asimismo, la hace más competitiva incluso en un mercado con precios fluctuante. Su planteamiento en sencillo de comprender.
Quieren almacenar cuando es económico y generar cuando es caro. Una metodología completamente alineada con el comportamiento actual y futuro de las redes eléctricas que reciben su abastecimiento a partir de fuentes renovables.
Informes del National Renewable Energy Laboratory (NREL) y Princeton University están de acuerdo en que la creciente presencia de energía solar y eólica (que en la actualidad oscila entre el 10 y el 15% del mix de energía en muchas regiones) aumentará la volatilidad de los precios eléctricos.
Potencial de esta nueva forma de almacenamiento
El aspecto más innovador de este sistema es cómo logran conectarse estas piezas con los nuevos ciclos de producción limpia. SwRI ya planea la aplicación de esta tecnología en su planta piloto STEP (Supercritical Transformational Electric Power) en San Antonio, Texas.
Corresponde a uno de los centros más avanzados del mundo en producción con CO2 supercrítico. Una técnica que ofrece mejoras en cuanto a eficiencia térmica.
Además, acota significativamente el uso del agua. Si el LOX y el Ciclo Allam-Fetvedt se incorporan satisfactoriamente, el proyecto STEP podría transformarse en un referente internacional en cuando a producción descarbonizada, operando con rendimientos muy por encima de los ciclos térmicos tradicionales.
El sistema de SwRI y 8 Rivers contempla aplicaciones reales como la integración de renovables sin comprometer la estabilidad de la red, una alternativa viable al almacenamiento con baterías y aplicación en áreas industriales donde ya hay infraestructuras de separación de aire, entre otras.
Así las cosas, las baterías industriales y el litio podrían empezar a disiparse del presente para dejar paso al oxígeno como principal agente para el almacenamiento de energía. En paralelo, Seat ha conectado la planta de baterías con la línea de montaje de coches eléctricos en Martorell.
