Arena calentada: la batería que une las estaciones

Jan 03, 2024

Sostenibilidad -La batería de arena es relativamente sencilla, económica y puede almacenar calor durante varios meses.

En la transición energética Polar Night Energy ofrece una solución innovadora: las baterías de arena. Estos almacenamientos de energía térmica de alta temperatura utilizan arena, un material que puede mantener su temperatura durante meses, cerrando la brecha entre el excedente del verano y la demanda del invierno. El proceso implica el uso de silos de acero aislados llenos de arena y tubos de transferencia de calor. La electricidad, idealmente limpia y barata, se utiliza para cargar la arena hasta una temperatura máxima de 600 grados centígrados. El calor almacenado se puede extraer soplando aire frío a través de las tuberías, que se calienta para su uso en diversas aplicaciones. Un sistema a base de arena puede almacenar varias veces más energía que tanques de agua de tamaño similar. Estos sistemas se pueden utilizar para la industria o para calentar hogares mediante sistemas de calefacción urbana.

Con la creciente adopción de fuentes de energía renovables, existe una necesidad urgente de resolver el problema de la variabilidad energética. Al parecer, la solución puede no estar en una tecnología compleja, sino en una de las sustancias más comunes en la tierra: la arena. Polar Night Energy, una empresa finlandesa, ha sido pionera en el uso de baterías de arena, un método innovador para almacenar energía térmica. Estas baterías, que son esencialmente silos de acero aislados llenos de arena, brindan una solución sencilla y escalable a un problema que ha afectado durante mucho tiempo a la industria de las energías renovables.

El principio detrás de las baterías de arena es simple: se utiliza electricidad, ya sea de la red o de producción local, para calentar la arena a altas temperaturas, hasta 600 grados Celsius. Luego, la arena retiene este calor durante un período de tiempo significativo y lo libera cuando es necesario. Dado que la arena puede mantener su temperatura durante meses, estas baterías pueden ayudar a cerrar la brecha entre los meses de verano, en los que abunda la energía, y los meses de invierno, más fríos y exigentes.

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El uso de arena como medio para el almacenamiento de energía ofrece una serie de ventajas. Por un lado, la arena está fácilmente disponible y es de bajo costo, lo que la convierte en una alternativa atractiva a las baterías más caras y que consumen muchos recursos. Más importante aún, la arena puede almacenar varias veces más energía en comparación con tanques de agua de tamaño similar, gracias a su capacidad para soportar altas temperaturas. Esto hace que las baterías de arena sean una solución que ahorra mucho espacio, especialmente para aplicaciones industriales.

Pero los beneficios de las baterías de arena van más allá de su coste y capacidad de almacenamiento. Para empresas e industrias, incluidas empresas de energía, operadores de edificios y diversos sectores manufactureros, las baterías de arena presentan una solución versátil. Al convertir el calor almacenado en vapor de proceso o agua de calefacción urbana, estas baterías se pueden utilizar para una amplia gama de propósitos. Sin embargo, es importante señalar que, si bien el calor se puede volver a convertir en electricidad mediante turbinas, este proceso requiere inversiones adicionales y tiene pérdidas inherentes.

En la ciudad finlandesa de Kankaanpää ya está en funcionamiento la primera batería de arena del mundo. Desarrollada por Polar Night Energy en colaboración con la empresa energética local Vatajankoski, la batería de arena almacena el exceso de energía eólica y solar. Esta batería, que puede almacenar 8 megavatios hora de energía térmica, se ha utilizado para alimentar el sistema de calefacción central del distrito. Cuando los precios de la energía son altos, el aire caliente de la batería se utiliza para calentar el agua, que luego se bombea a las oficinas y hogares de la región.

El éxito de la batería de arena en Kankaanpää no ha pasado desapercibido. La tecnología está recibiendo una atención positiva y Polar Night Energy pretende expandir su innovación a más ubicaciones. Estas baterías de arena son un importante paso adelante en la transición hacia un suministro energético más sostenible y fiable. A medida que el mundo se aleja de los combustibles fósiles y se acerca a las fuentes de energía renovables, la batería de arena podría cambiar las reglas del juego en la forma en que almacenamos y utilizamos la energía.