Almacenamiento de energía renovable con piedras de basalto

Un grupo empresarial de Dinamarca ha desarrollado un sistema de almacenamiento para el excedente de energía renovable tanto de solar, como de eólica. Está basado en acumulación de energía térmica empleando piedras de basalto.

Un consorcio danés formado por la Universidad de Aarhus, la compañía renovable Stiesdal y el proveedor de energía Andel Holding están desarrollando un sistema de almacenamiento de 10 MWh que puede almacenar energía renovable en forma de calor en grandes tanques que contienen piedras de basalto trituradas del tamaño de un guisante.

El sistema, denominado GridScale, podría convertirse en una alternativa económica y eficiente para almacenar energía solar y eólica en baterías de litio. Si bien las baterías de litio solo son rentables para el suministro de energía durante períodos cortos de hasta cuatro horas, un sistema de almacenamiento de electricidad GridScale respaldará de manera rentable el suministro de electricidad durante períodos más largos, hasta aproximadamente una semana.

La tecnología GridScale consiste en calentar y enfriar el basalto triturado en pequeñas piedras del tamaño de un guisante en uno o más conjuntos de tanques de acero aislados. La instalación de almacenamiento se carga a través de un sistema de compresores y turbinas, que bombea energía térmica desde uno o más tanques de almacenamiento llenos de piedras frías a un número similar de tanques de almacenamiento llenos de piedras calientes, cuando hay un excedente de energía eólica o solar.

Cuando se activa este proceso, las piedras frías ven su temperatura bajar aún más y las piedras calientes, por contra, se vuelven mucho más calientes y alcanzan temperaturas cercanas a los 600 grados centígrados. “El calor se puede almacenar en las piedras durante muchos días y se puede variar el número de conjuntos de tanques llenos de piedra, dependiendo del tiempo de almacenamiento requerido”, indican los investigadores.

Cuando hay demanda de electricidad nuevamente, el proceso se invierte, por lo que las piedras en los tanques calientes se enfrían mientras se calientan en los tanques fríos. El sistema se basa en un material de almacenamiento económico y en una tecnología madura y bien conocida de carga y descarga.

«El basalto es un material económico y sostenible que puede almacenar grandes cantidades de energía en espacios pequeños y que puede soportar innumerables cargas y descargas de la instalación de almacenamiento. Ahora estamos desarrollando un prototipo de tecnología de almacenamiento para demostrar el camino a seguir para resolver el problema del almacenamiento de energía renovable que es uno de los mayores desafíos para el desarrollo de la energía sostenible en todo el mundo”, dice Ole Alm, director de desarrollo del grupo energético Andel, que también forma parte del proyecto.

Cuando se construya, el sistema se conectará a una planta de energía eólica y se convertirá en la instalación de almacenamiento más grande de Dinamarca. “Definitivamente será en la parte este de Dinamarca, en el sur u oeste de Zelanda o en Lolland-Falster, donde la producción de nuevas grandes unidades fotovoltaicas en particular está creciendo más rápido de lo que el consumo puede mantener”, explicó el consorcio.

El proyecto GridScale tendrá una duración de tres años con un presupuesto total de 4,7 millones de euros, financiado en parte (2,8 millones de euros) por el Programa de Demostración y Desarrollo de Tecnología Energética (EUDP). Además de las empresas Stiesdal y Andel, el grupo asociado comprende la Universidad de Aarhus (AU), la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU), Welcon, Burmeister Wain Scandinavian Contractor (BWSC), Energi Danmark y Energy Cluster Denmark.