Utilizando un modelo basado en energía cinética y energía potencial, la startup Energy Vault creó un sistema de almacenamiento de energía en el que el hormigón juega un rol central, gracias a bloques macizos que pueden “reservar” o liberar energía eléctrica, de acuerdo a las necesidades de la red.
Utilizar fuentes de energía limpias que logren disminuir el uso de combustibles fósiles para, por ejemplo, la generación de electricidad es un desafío que se da a nivel global. Las soluciones son variadas y van desde la hídrica y nuclear a la utilización de energías renovables no convencionales (eólica, solar), también con variados resultados y aplicaciones.
Todo parece señalar, en ese sentido, que esas fuentes tendrán un rol protagónico en el futuro. Sin embargo, un problema que aún no se resuelve del todo es, primero, qué pasa cuando la fuente de energía no es suficiente para cargar las baterías y generar electricidad. Segundo, derivado de lo anterior, se refiere a su almacenamiento. ¿Cómo reservar energía eléctrica cuando la fuente no pueda proporcionarla?
Si bien existen algunos desarrollos al respecto -y que involucran el uso de hormigón- lo cierto es que se tratan de proyectos aún en fase de desarrollo. Lo contrario al sistema desarrollado por Energy Vault, que combina la gravedad y el hormigón para asegurar un suministro constante de energía, incluso cuando el viento o el sol no puedan realizarlo.
El funcionamiento del sistema de Energy Vault
La premisa del sistema que propone la startup con sede en Tesino, Suiza, es más bien simple: utilizar energía potencial versus energía cinética, a través del uso de la gravedad.
El funcionamiento del sistema es que, cuando instalaciones eólicas o solares generan un exceso de energía, una grúa de 6 brazos controlada por inteligencia artificial de cerca de 20 pisos de alto -unos 75 metros- es capaz de maniobrar unos masivos bloques de hormigón de 30 toneladas, los que apila unos sobre otros para almacenar el excedente.
Este proceso se mantiene hasta que, por el motivo que fuere, la fuente que genera electricidad no puede producirla. Ahí, entra en acción esta grúa, que alza los macizos y los va depositando (o, mejor dicho, descargando) y generando así que un movimiento que libera la energía almacenada transformándola en electricidad, la que se comparte a la red central donde esté conectado el sistema.
“Hace dos años decidimos buscar una solución para resolver este problema, pero no queríamos invertir en las tecnologías que se utilizan para el desarrollo de grandes baterías eléctricas. Estas, además, utilizan generalmente productos químicos o metales que tienen un impacto ambiental grave y su eficiencia disminuye con los años”, explicó al portal Swissinfo Robert Piconi, director general de Energy Vault.
¿Por qué el hormigón es esencial para este sistema?
Parte fundamental del sistema son los bloques de hormigón macizo que, en el fondo, son los que almacenan el exceso de energía y lo liberan, cuando el software que controla la grúa detecta una baja en el suministro eléctrico.
Su fabricación es similar a cualquier elemento de hormigón. Pueden utilizarse cementos con agregados del tipo cenizas volantes o relaves, además del árido, lo que además genera que los bloques tengan una menor huella de CO2.
Cada bloque se mueve a unos 2 metros por segundo, aunque eso puede variar si el sistema, a través de la inteligencia artificial que lo controla, determina lo contrario. Según la firma, un bloque alzado a unos 100 metros en menos de un minuto produce cerca de 10 MWh de electricidad. A medida que uno de los bloques desciende, el motor que alza a los macizos gira en reversa, generando la electricidad que se transmite a través de los cables que van desde la grúa a la red de energía.
Actualidad de este desarrollo
Desde su aparición, en 2019, el sistema propuesto por Energy Vault generó intereses varios y recibió también financiamiento de distintas fuentes. Si bien en su centro de operaciones, en Tesino, opera el prototipo -la grúa con 6 brazos- la startup desarrolló un edificio modular bautizado como “EVx” que, informó la BBC, puede almacenar miles de pesos bajo un sistema de carros.
“Piensen que es una suerte de bodega de ascensores de energía. Cuando la electricidad limpia llega, los bloques de hormigón suben y cuando la red necesita suministro, bajan. Un EVx con capacidad de almacenamiento de 100 MWh puede brindar energía eléctrica a unos 25 mil hogares por día”, dijo al medio británico el CEO de Energy Vault.
Este tipo de edificio modular, que justamente cuenta con una capacidad de 100 MWh, se instaló recientemente en China, en la provincia de Jiangsu, transformándose en la primera experiencia a escala real -y no a nivel de prototipos- que tiene este sistema.
“Estamos muy contentos de que EVx y nuestra plataforma de software de administración de energía ya hayan recibido el respaldo regulatorio local y se implementen ahora como una tecnología habilitadora fundamental para respaldar la transición energética y los objetivos de neutralidad de carbono chinos”, dijo Robert Piconi.
