Una batería de arena para almacenar energía renovable
By Enrique Dans
Una compañía finlandesa, Polar Night Energy (PNE), ha desarrollado una enorme batería térmica de arena, literalmente un gran silo de cien toneladas lleno de arena normal de construcción, que es calentada a temperaturas cercanas a los 500ºC mediante resistencias alimentadas por los excedentes de energía renovable, que generan aire caliente que se hace circular en la arena mediante un intercambiador de calor.
La arena es un medio muy eficiente para almacenar calor y lo pierde muy lentamente, lo que permite que el silo se mantenga a temperaturas cercanas a esos 500ºC durante varios meses. En el caso de la batería calorífica construida por PNE, el sistema se alimenta también del calor excedente evacuado por un data center cercano.
Cuando los precios de la energía son más elevados o cuando no es posible la generación de energía renovable, como en el largo invierno nórdico, la batería puede descargar el aire caliente, que es utilizado para calentar agua destinada a la calefacción de viviendas en la ciudad de Kankaanpää, en la que se encuentra situada la compañía, o incluso para climatizar la piscina local. La eficiencia disminuye sensiblemente cuando se utiliza ese calor para volver a generar energía eléctrica, pero dado que el calor es una de las necesidades energéticas fundamentales, la solución tiene una aplicabilidad muy elevada.
Este tipo de soluciones, diseñadas originalmente por una fábrica de pulpa de papel en la también finlandesa ciudad de Tampere, están recibiendo ahora mucha más atención en Finlandia debido a la guerra de Ucrania y a la reciente decisión del país de unirse a la OTAN. Finlandia recibía tradicionalmente la mayoría de su gas natural desde Rusia, pero ahora Moscú ha interrumpido el suministro como represalia por unirse a la alianza, lo que genera preocupaciones acerca de cómo van a calentar sus hogares los finlandeses este próximo invierno.
Una batería térmica de este tipo ofrece una potencia nominal de más de 100MW, una capacidad de 20GWh, una eficiencia del 99% y una duración estimada en decenas de años, además de no utilizar ningún tipo de material peligroso ni generar residuos, y de tener un coste de funcionamiento mínimo.
Otro país con fuerte dependencia del gas ruso, Alemania, está preparando soluciones similares de cara al invierno, en forma de enormes termos de 45 metros de altura y capacidad para 56 millones de litros de agua que se calienta también mediante los excedentes de energías renovables, y que se inyecta en los sistemas de calefacción de las ciudades para mantener los hogares calientes cuando se interrumpan los suministros de gas ruso.
El invierno de este año se presenta como un verdadero desafío para los países que dependían tradicionalmente de este suministro: las instalaciones de aerotermia, que funcionan de manera muy eficiente en tiempo frío, se están disparando, y son varios los países que se plantean ofrecer ayudas a los usuarios que opten por ellas. Ha tenido que llegar nada menos que una guerra en las fronteras de Europa para que algunos países comiencen a plantearse la reducción del uso de combustibles fósiles procedentes de Rusia, algo que deberíamos habernos planteado mucho tiempo antes y por otras razones. A ver si vamos aplicando ese razonamiento a cada vez más cosas…
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