¿Alguna vez te has preguntado cómo se puede almacenar la energía que se genera en las casas, especialmente la energía solar o eólica? ¿O qué sucede con la energía que no se utiliza de inmediato?
En este artículo, vamos a abordar estas y otras preguntas acerca de los sistemas de almacenamiento de energía. En concreto, nos centraremos en cómo funcionan, los tipos de sistemas que existen y las ventajas que ofrecen.
Índice de contenidos
¿Qué es el almacenamiento de energía?
Imagina un día en el que se genera más energía de la que el usuario necesita. ¿Qué pasaría con esa energía sobrante? Bueno, en lugar de desperdiciarla, una alternativa es utilizar uno de los sistemas de almacenamiento de energía para poder usarla en otro momento. Esto es precisamente lo que se conoce como almacenamiento de energía.
El almacenamiento de energía es el proceso de guardar energía producida en un momento para su uso posterior. En una casa, por ejemplo, se puede almacenar energía solar durante el día (cuando el sol brilla con fuerza) para usarla durante la noche o en días nublados. De este modo, los sistemas de almacenamiento de energía actúan como una especie de «banco de energía», permitiendo depositar y retirar energía, según requerimientos del usuario.
Y ahora que conoces la esencia del almacenamiento de energía, veamos más de cerca los diferentes sistemas que hacen posible este proceso.
Principales sistemas de almacenamiento de energía
Existen diversos tipos de sistemas de almacenamiento de energía, cada uno con sus características y ventajas. A continuación, te presentaremos algunos de los más comunes.
Almacenamiento de energía en baterías
El almacenamiento de energía en baterías es uno de los sistemas más conocidos y utilizados. En este sistema, la energía se almacena en forma de energía química en un tipo de dispositivo de almacenamiento conocido como batería. Existen diferentes tipos de baterías para el hogar y también a gran escala, como las de ion de litio, ácido-plomo, sodio, aluminio, calcio, silicio o zinc, que se pueden utilizar según necesidades y presupuesto.
Según varios estudios, la utilización de las baterías de litio supondrá, a partir de 2030, que las emisiones de carbono se reduzcan en un 30%. Asimismo, el estudio y el desarrollo de este tipo de almacenamiento de energía supone una prioridad por su impacto en las energías renovables. Un caso de ello es la investigación sobre las baterías de hierro que permiten el almacenamiento energético durante el día a través de la oxidación y reducción de electricidad.
Las baterías para almacenar energía solar se han popularizado en los últimos años debido a su eficacia y conveniencia. Por ejemplo, con una batería doméstica, el usuario final puede almacenar energía solar durante el día y utilizarla en la noche. ¿Y sabías que incluso puedes almacenar energía solar sin baterías? Este es un método que está ganando terreno y que exploraremos más adelante.
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Almacenamiento de energía en aire comprimido
El almacenamiento de energía en aire comprimido o CAES (Compressed Air Energy Storage) es otra de las tecnologías interesantes. En este caso, se utiliza, sobre todo, en energía eólica, puesto que sopla mayor cantidad de viento durante la noche cuando, previsiblemente, hay menos demanda de energía.
En consecuencia, la energía se almacena en depósitos situados en el subsuelo, comprimiendo el aire que, posteriormente y bajo picos de demanda, generará energía neumática al mover unas turbinas que producirán la electricidad.
Almacenamiento de energía por gravedad
Este sistema, en cuya fabricación se pueden utilizar elementos a partir de escombros o residuos, consiste en una serie de grúas y bloques de hormigón que, cuando hay electricidad de sobra, se levantan y se colocan en lo alto de una torre.
En el momento que hay más demanda y menos sol y viento, el propio sistema suelta los bloques de hormigón que, con la fuerza de la gravedad, hace que se pongan en movimiento los alternadores.
Centrales de bombeo reversible de agua (Bombeo hidráulico)
Muy similar al sistema de almacenamiento energético por gravedad, en este caso, se utiliza la energía gravitatoria que produce el agua. Una batería de grandes dimensiones es instalada entre dos presas o embalses.
Cuando hay alta demanda de electricidad, se hace bajar el agua, generando energía que, a su vez, impulsa unas turbinas. Por el contrario, en momentos cuando no se necesita tanta, se bombea el agua la presa superior.
Termosolar con almacenamiento de sales fundidas
Las Centrales Térmicas Solares (CSP) o centrales termosolares utilizan grandes tanques de diferentes tipos de sales como el potasio o el nitrato de sodio. Cuando se produce una alta demanda, pero hay una baja producción, las sales se funden a una temperatura superior a los 240º. Al convertirse en líquido, se las hace pasar por un generador de vapor que, a su vez, acciona unas turbinas para generar electricidad.
Actualmente, en España, hay más de 50 plantas en funcionamiento, convirtiéndose nuestro país en líder mundial en almacenamiento termosolar de energía.
En España, hay más de 50 plantas en funcionamiento
Almacenamiento de calor en masa
Este tipo de almacenamiento de energía se basa en la acumulación de energía internamente en un cuerpo, aportándole calor. Dependiendo de la tecnología que se utilice en el almacenamiento de calor en masa, esta energía puede permanecer almacenada durante horas, días o, incluso, meses.
Ventajas del almacenamiento de energía
Mientras que el almacenamiento de energía presenta numerosas ventajas para los usuarios individuales, estas ventajas se amplifican a escala empresarial. Las diferentes compañías pueden encontrar en el almacenamiento de energía diversas ventajas y suponer una solución efectiva como las que explicamos, a continuación:
Mejora de la eficiencia energética
El almacenamiento de energía permite mejorar la eficiencia energética al permitir utilizar la energía que de otro modo se desperdiciaría. Por ejemplo, se almacena mayor cantidad de energía durante el día, cuando la demanda suele ser más baja, para poder utilizarla durante la noche.
Reducción de la dependencia de la red eléctrica
Con un sistema de almacenamiento de energía en casa o empresa, se puede reducir la dependencia de la red eléctrica. Esto no solo puede ayudar a ahorrar en las facturas de energía, sino que también puede proporcionar una fuente de energía confiable en caso de un corte de energía.
Contribución a la sostenibilidad
Al utilizar más energía renovable y reducir el consumo de energía de la red, el almacenamiento de energía puede ayudar, en algunos casos, a reducir la huella de carbono y contribuir en mayor medida a la sostenibilidad.