1. Superbaterías. No son algo nuevo
De una forma u otra, a todos y todas nos suena algo sobre baterías. Los primeros coches de la historia fueron eléctricos, con algo similar a superbaterías. Cuando se desarrolló el automóvil a principios del siglo XX, los motores eléctricos con baterías de níquel-hierro como fuente de energía tenían una ventaja sobre el motor de combustión, como explica Fokko Mulder, profesor de almacenamiento de energía en la Universidad Tecnológica de Delft, en Países Bajos. "En fotos antiguas todavía se pueden ver Porsches y T-Fords con esas baterías". Más tarde, aquellas baterías de plomo solo se usaron como motor de arranque. Desde principios del siglo XXI las baterías grandes han vuelto a ser noticia. Además de en los nuevos coches eléctricos, también se utilizan para almacenar electricidad, conectadas a la red eléctrica. Y son indispensables en la transición energética.
2. ¿Por qué son cruciales ahora?
Las energías solar y eólica están en auge, pero tienen particularidades a tener en cuenta. La producción de energía de las centrales eléctricas de gas y carbón es controlable y se puede adaptar a la demanda, mientras que el sol y el viento no se pueden graduar. Como resultado, en un día soleado o con mucho viento esas energías renovables suministran más energía de la que necesitamos y menos en un día nublado o sin viento.
Por ahora estos picos y valles pueden ser absorbidos por las centrales eléctricas de carbón y gas, pero pagamos el precio de las altas emisiones de CO2que generan. En la transición energética, las superbaterías pueden almacenar el exceso temporal de energía de las renovables y devolverlo a la red en momentos de escasez. “Las baterías son muy adecuadas para el almacenamiento a corto plazo de electricidad sostenible”, explica el profesor Mulder. “También absorben las diferencias en 24 horas. Por ejemplo, por término medio por la noche el viento sopla menos que durante el día. Por otro lado, para el almacenamiento a largo plazo de la energía solar y eólica es más adecuado producir hidrógeno, alcohol o amoníaco líquido a partir de ellas”.
Las superbaterías también compensan los cambios en el voltaje de la red y pueden ayudar a prevenir apagones.
Las baterías son muy adecuadas para el almacenamiento a corto plazo de electricidad sostenible.
3. ¿Cuál es el papel de Triodos?
Triodos Bank ha empezado a acompañar proyectos de superbaterías. Por ejemplo, en Países Bajos, la empresa emergente Giga Storage ha construido dos con nuestra financiación. La más grande está en Lelystad y puede almacenar la cantidad de electricidad utilizada por nueve mil hogares.
“Nuestra actitud es: si queremos una energía más sostenible y evitar la sobrecarga de la red, hay que hacer algo. Triodos Bank fue, por tanto, uno de los primeros en financiar superbaterías”, explica Remko de Bie, especialista en Clima y Energía en Triodos Bank. “Poco a poco vemos que otros bancos también muestran interés, pero ese es también el valor de nuestro papel como pioneros”.
4. ¿Y la sostenibilidad de las superbaterías?
Las materias primas de las superbaterías suelen ser metales como el litio, el cobalto, el manganeso y el níquel. Su extracción genera una gran cantidad de CO2 y a menudo se lleva a cabo en condiciones inseguras. Un metal como el cobalto es escaso y objeto de conflicto en el Congo, por ejemplo. No obstante, es posible mitigar ese impacto y aprender.
Nuestra actitud es: si queremos una energía más sostenible y evitar la sobrecarga de la red, hay que hacer algo. Triodos Bank fue, por tanto, uno de los primeros en financiar superbaterías.
La primera superbatería de Giga Storage, llamada Rhino, contenía cobalto, un material escaso, y níquel, muy codiciado. Lars Rupert, CFO de Giga Storage explica que compraron “cobalto con un certificado de Fair Cobalt Alliance, que supervisa las condiciones de trabajo y el impacto ambiental en las minas. Para otra superbatería, la Buffalo, en lugar de esos metales pesados ya usamos fosfato de hierro, que es menos escaso y más fácil de extraer”.
Lo que por el momento va a seguir es la dependencia de China en un metal esencial como es el litio. “China es, con mucho, el mayor proveedor de celdas de batería de litio”, admite Rupert. “Aunque nos gustaría mucho no ser tan dependientes, apenas hay otra opción. Por el momento observamos la actividad de los integradores occidentales, empresas que construyen baterías. Y trabajamos en alternativas al litio chino, pero aún no están operativas”.
¿Y qué es del reciclaje? “Las materias primas de las baterías de iones de litio aún no se pueden reciclar al 100 %”, explica Remko de Bie, de Triodos Bank, “pero se trabaja hacia esa meta. Lasbaterías duran entre 10 y 15 años. Para cuando las primeras unidades lleguen al final de su vida útil se espera que la tecnología de reciclaje haya progresado hasta el punto de que podamos reciclarlas al 100 %. Al mismo tiempo, hablamos con empresas que desarrollan la próxima generación de baterías sin litio y con materias primas que se puedan reutilizar. Esta transición energética es esencial y aún no hemos llegado a nuestro objetivo final, pero vamos por buen camino”.
Cuando las primeras unidades lleguen al final de su vida útil, se espera que la tecnología de reciclaje ya permita recuperarlas al 100 %
5. ¿Necesito una superbatería en casa?
¿Tiene sentido esto para las personas con paneles solares en casa que quieran usar la energía generada durante el tiempo sin sol? Desde el punto de vista de Remko de Bie, esta cuestión no está clara a corto plazo, porque “las baterías domésticas todavía cuestan miles de euros y tienen una capacidad de almacenamiento limitada”. Además, con la existencia de cada vez más coches eléctricos, más personas dispondrán de una batería grande que puedan usar como batería doméstica. “Los primeros coches eléctricos que pueden alimentar la red eléctrica, conocidos como Vehicle to Grid, ya están en el mercado. Así, solo es necesario puntos de recarga que también permitan que la batería del coche alimente la red. Y están llegando”.
Por su parte, MilieuCentraal, organización de consultoría ambiental, no muestra demasiado entusiasmo ante la idea de baterías domésticas y, además de la batería del coche eléctrico, recomienda el almacenamiento colectivo, mucho más eficiente, con el desarrollo de “baterías de barrio”.
6. ¿Cuántas superbaterías necesitaremos si generamos toda la energía de forma sostenible?
Para asumir el papel de las centrales eléctricas de gas y carbón que hoy garantizan un suministro constante de electricidad, se deben agregar muchos gigavatios de capacidad a las superbaterías. En el caso de Países Bajos, las estimaciones oscilan entre 30 y 53 gigavatios de demanda de energía de batería en 2050 (ahora hay 150 megavatios instalados y hay que tener en cuenta que cada gigavatio comprende 1.000 megavatios), pero si organizamos el suministro de energía a nivel internacional, se necesitaría menos capacidad de almacenamiento por país.
Las baterías de barrio serían una opción eficiente en espacios urbanos
7. Las superbaterías (aún) no son adecuadas para el almacenamiento a largo plazo. ¿Qué papel tiene el hidrógeno verde?
El agua se puede separar en hidrógeno (en forma gaseosa) y oxígeno a través del proceso llamado electrólisis. Y si esto se hace con la energía solar o eólica, obtendremos el llamado hidrógeno verde. La ventaja de esta fuente de energía es que se puede utilizar in situ o transportarse a través de la red de gas o en barcos. De esta manera, por ejemplo, podría facilitar que ámbitos como el de la industria pesada fuesen más ecológicos. Además, el hidrógeno verde también es adecuado para el almacenamiento estacional de energía renovable, algo que las superbaterías no pueden (todavía) hacer.
Desde Triodos Bank, Remko de Bie modera las expectativas sobre el hidrógeno verde y dice que “participamos con cautela y ayudamos a los primeros proyectos a pequeña escala en su desarrollo. Sin embargo, la tecnología aún no está del todo desarrollada y todavía hay un suministro insuficiente de electricidad verde. Además, el precio del hidrógeno verde es demasiado alto en comparación con las alternativas”.
¿Es realista entonces pensar en el hidrógeno como “batería” para el almacenamiento de electricidad verde a largo plazo? Esto no será fácil porque la energía se pierde durante la producción de hidrógeno por medio de la electricidad verde, y viceversa, cuando el hidrógeno se convierte de nuevo en electricidad. “Por eso vemos el hidrógeno sobre todo como una tecnología prometedora cuando se puede usar de inmediato”, dice de Bie. “En principio, es interesante para reemplazar el consumo actual de hidrógeno fósil en la industria, con el transporte marítimo como buena segunda opción”.
En cualquier caso, Mulder lo tiene claro: “no hay tiempo que perder, porque la necesaria transición energética se estancará sin un almacenamiento de energía sostenible”.
Cuando leo este artículo veo cada vez más claro que solo completaremos la transición energética (imprescindible si pretendemos tener una vida mínimamente digna en este planeta) si aplicamos una combinación de las soluciones que ya existen y aparcamos de una vez por todas y deprisa las opciones que se sabe de sobra que son totalmente insostenibles (como el petróleo). Gracias por pensar en grande, porque falta nos hace, y ser parte de la solución.
Porqué sólo hablan de baterías de litio? Existen proyectos y superbaterías de tipo RedoxFlow, con metales residuales como vanadio sin nada de litio y co. Hay proyectos baterías RedoxFlow donde se usa también materiales orgánicos. Nome parece bien apoyar más el litio en "Superbaterias" ha comenzado un destrozo del medio ambiente brutal! P. ej. en Chile (decierto de Atacama) Bolivia, etc.
Molt interessant. Gràcies.
Muy interesante! Claro que no hay tiempo que perder, pero no creo que se pueda solucionar muy rápido.
Siento lástima de la promoción de "la mejor solución actualmente" aunque sea un problema de futuro. El lobbie de fabricantes de baterías de litio se enfrenta a los activistas europeos que piden a la Comisión Europea que exija que se fabriquen con compromiso de reciclaje. Actualmente solo en torno a un 5 % de sus componentes lo permiten. Quiere decir que tendremos un problema nuevo en 10 o 15 años. Pero a quién le importa, ¿verdad? si de momento queda muy moderno promocionar esta miserable forma de salvar la industria. Aunque sea a costa de generar un nuevo problema en el futuro. Soy cliente suyo desde hace alrededor de una década, y en los últimos meses ya he leído varias cuestiones al respecto. Me apena. " como no hay nada mejor, sigamos contaminando". Y así nos va.
Muy ilustrativo, sería interesante profundizar más.
Visión bastante completa de las alternativas. Sin embargo, 1) Pienso que almacenar en baterías no es factible a gran escala en estos momentos ni a corto plazo. La utilización del hidrógeno es rentable si se produce con energía verde sobrante: es el caso ya en ocasiones. 2) El artículo ignora la necesidad de reducir el consumo: aviones privados!!, tren en lugar de avión para trayectos < 1h, penalizar modas como vehículos SUV, todavía hay iluminación incandescente, ... 3) El artículo ignora la biomasa como energía. 4) Esperaba de Triodos que criticara la utilización de alimentos (girasol, maíz, caña de azúcar para producir combustibles
La verdad que es un artículo muy interesante y que clarifica mucho el tema de las súper baterías necesarias para almacenar el sobrante de energía verde. He aprendido varías cosas y conceptos nuevos. Gracias.