La empresa israelí BaroMar se está preparando para probar un nuevo e inteligente ángulo sobre el almacenamiento de energía a nivel de red, que, según afirma, será la forma más barata de estabilizar las redes renovables en escalas de tiempo más largas. Este innovador sistema permite que el agua haga el trabajo.
La red energética libre de carbono del futuro parece notablemente compleja. La energía solar, la eólica y otras fuentes de energía renovable aportarán energía cuando puedan, pero esto no satisfará la demanda, por lo que las medidas de almacenamiento y liberación de energía serán fundamentales. Y estos serán necesarios para una variedad de escalas de tiempo diferentes. Algunos necesitarán suavizar los altibajos diarios. Otros funcionarán entre días y semanas, y se ocuparán cuando el clima nublado provoque un par de días de baja producción solar.
Y luego está el almacenamiento de larga duración, que intentará almacenar electrones para el invierno, cuando habrá una pausa estacional en la generación solar que el viento podría no compensar. Ésa es el área que BaroMar desea abordar con su interesante visión del almacenamiento de energía en aire comprimido (CAES).
CAES implica utilizar el exceso de energía para hacer funcionar compresores, normalmente bombeando aire a tanques grandes y rígidos donde se puede almacenar a altas presiones y luego liberarlo a través de algún tipo de turbina que puede impulsar un generador para recuperar la energía. Ya es una opción de almacenamiento de energía bastante rentable, pero BaroMar dice que puede superar a los sistemas tradicionales en almacenamiento de energía de larga duración utilizando una solución sorprendentemente de baja tecnología.
BaroMar
Básicamente, las plantas de la empresa estarán ubicadas cerca de costas con acceso a aguas profundas. Y en lugar de grandes tanques de alta presión, BaroMar utiliza la presión de la columna de agua para almacenar aire comprimido en recintos mucho más económicos.
Estamos hablando de una serie de tanques grandes, baratos, tontos, de hormigón y acero, con jaulas llenas de rocas encima, para mantenerlos sumergidos a entre 200 y 700 metros (650-2300 pies) de profundidad. Estos tanques tienen una serie de válvulas permeables al agua a su alrededor y comienzan completamente llenos de agua de mar. Los sistemas de compresor y generador viven cerca en tierra firme, y cuando hay exceso de energía que absorber, el compresor alimenta aire ambiente a estos tanques a través de mangueras largas a 20-70 bar (290-1015 psi), dependiendo de la profundidad. .
BaroMar – Almacenamiento de energía de aire comprimido submarino sostenible y rentable
El aire comprimido expulsa el agua de los tanques, pero dado que la presión hidrostática del agua externa se iguala con la presión del aire interna, los tanques no necesitan ser tan fuertes o costosos como los tanques terrestres que necesitan mantenerse altos. -Presionar el aire interno contra la presión atmosférica regular del exterior.
Cuando llega el momento de recuperar la energía, el sistema permite que el aire vuelva a subir por la manguera hacia un sistema de recuperación térmica, seguido de un turboexpansor que impulsa un generador. En el otro extremo, el agua regresa al tanque, lista para ser desplazada nuevamente cuando el compresor esté en funcionamiento.
Según la consultora de ingeniería Jacobs, encargada de diseñar un proyecto piloto en Chipre, el objetivo es una eficiencia de ida y vuelta de alrededor del 70%, aproximadamente la misma que la la planta CAES más grande del mundo (una instalación de 100 MW, 400 MW/h en Zhangjiakou, norte de China), y una eficiencia muy alta en comparación con los sistemas de aire comprimido tradicionales. Este piloto submarino será, por supuesto, mucho más modesto y almacenará sólo 4 MWh.
BaroMar
BaroMar afirma que debería superar en costo a las opciones de almacenamiento de energía de larga duración (LDES) de la competencia, gracias a sus tanques duraderos y de muy bajo costo y a sus costos de mantenimiento submarino de bajos a cero. Con una instalación de 100 MW/1 GWh 350 días al año durante 20 años, BaroMar afirma que puede ofrecer un coste nivelado de almacenamiento (LCoS) de 100 dólares por MWh, en comparación con «otras tecnologías LDES» que, según afirma, se acercan más. a 131 dólares/MWh.
Por supuesto, existen desafíos con cualquier cosa que esté diseñada para operar durante 20 años bajo el mar. Jacobs, encargado de diseñarlo según un estándar que pueda construirse, insinúa los obstáculos que se avecinan. «Este proyecto requiere amplios estudios geofísicos, geotécnicos y batimétricos, investigaciones, estudios de viabilidad y permisos para la instalación de tanques a gran profundidad para las necesidades de equipos mecánicos y eléctricos en tierra», escribe el vicepresidente de Jacobs, Fiachra Ó Cléirigh, en un comunicado de prensa.
Aún así, las soluciones rentables y escalables ganarán en las nuevas redes renovables, y si la idea de BaroMar hace lo que afirma la compañía, será relevante para muchos lugares, ya que las ciudades suelen estar cerca de la costa. Esperamos saber más sobre este proyecto.
Fuente: BaroMar y Jacobs a través de LimpiezaTécnica
