Como ya había anticipado este medio, los sistemas de almacenamiento son cada vez más utilizados en países desarrollados como Estados Unidos, donde existen marcos regulatorios claros que promueven la actividad renovable a largo plazo.
Por el nearshoring y por los compromisos de descarbonización internacionales, expertos sugieren que en los próximos años todas esas tecnologías llegarán a Latinoamérica y hay que estar preparados.
En este contexto, especialistas de empresas desarrolladoras de proyectos a gran escala en Estados Unidos revelan a Energía Estratégica las tendencias en almacenamiento más eficientes y demandas en los mercados más maduros.
Las tecnologías de almacenamiento más avanzadas y eficientes
Baterías de iones de litio: son las más utilizadas para el almacenamiento de energía debido a su alta densidad energética, su largo ciclo de vida y sus costos a la baja. Existen diferentes tipos de baterías de iones de litio, incluidas las de fosfato de hierro y litio (LFP), óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto (NMC), óxido de litio y cobalto (LCO) y otras.
Baterías de estado sólido: reemplazan el electrolito líquido o en gel que se encuentra en las baterías de iones de litio por un sólido. Esto puede potencialmente mejorar la densidad de energía, la seguridad y la longevidad.
Baterías de flujo: al igual que las baterías de flujo redox de vanadio, pueden separar el almacenamiento de energía y la generación de energía, lo permite escalabilidad y flexibilidad. También pueden tener ciclos de vida prolongados y descargarse completamente sin sufrir daños. No obstante, su densidad de energía es menor que la de las baterías de iones de litio.
Baterías de iones de sodio: funcionan de manera similar a las de iones de litio, pero utilizan sodio más barato y abundante, en lugar de litio. Sin embargo, consumen menos energía que las baterías de iones de litio, pero fueron un foco de investigación y desarrollo continuos.
Baterías de plomo-ácido avanzadas: son una evolución de las baterías de plomo-ácido tradicionales y pueden tener ciclos de vida y profundidades de descarga mejorados.
Baterías de níquel-zinc: pueden tener densidades de energía más altas que las baterías de plomo-ácido y suelen ser más seguras y respetuosas con el medio ambiente que las baterías de iones de litio.
De acuerdo a los expertos, es importante tener en cuenta que la «mejor» tecnología puede depender de la aplicación específica. Por ejemplo, para el almacenamiento de larga duración a escala de red, una tecnología como las baterías de flujo podría ser más apropiada, mientras que para aplicaciones de alta densidad de energía, como los vehículos eléctricos, podrían ser preferibles las baterías de iones de litio o de estado sólido.
Los grandes desafíos que enfrenta la industria al apostar por las baterías
No obstante, la adopción de estas tecnologías conllevan algunos aspectos a tener en cuenta. Estos son:
Costo y eficiencia: si bien los precios han ido bajando, el costo de las baterías, en particular las de iones de litio, sigue siendo una barrera importante. El costo de fabricar, implementar y mantener sistemas de almacenamiento de energía puede ser alto. Además, aún se puede mejorar la eficiencia energética de las baterías.
Tecnología y rendimiento: las tecnologías de baterías evolucionan constantemente y se desarrollan nuevos productos químicos y diseños. Sin embargo, muchas todavía enfrentan problemas relacionados con la densidad de energía (la cantidad de energía almacenada por unidad de volumen), la eficiencia de carga/descarga, el ciclo de vida (el número de ciclos completos de carga/descarga que una batería puede soportar antes de perder capacidad) y la vida útil. .
Barreras en la cadena de suministro: la industria de las baterías depende del suministro de materias primas específicas como el litio, el cobalto y el níquel. Las fluctuaciones en la disponibilidad de estos recursos, debido a factores geopolíticos u otras perturbaciones, pueden plantear desafíos.
Preocupaciones ambientales y de seguridad: la extracción de materias primas para baterías a menudo tiene impactos ambientales significativos. Además, persisten las preocupaciones sobre la eliminación segura y el reciclaje de las baterías. Las baterías también pueden presentar riesgos debido a la inflamabilidad u otros problemas de seguridad.
Desafíos regulatorios: el almacenamiento de energía interactúa con muchas partes del sistema energético y, como tal, está sujeto a una amplia gama de regulaciones. Navegar por estos e impulsar cambios cuando sea necesario puede ser un proceso complejo.
Integración en la red: inyectar una cantidad significativa de almacenamiento de baterías en la red eléctrica plantea desafíos técnicos. Estos pueden incluir la gestión intermitente, el mantenimiento de la calidad de la energía y la garantía de la estabilidad del sistema.
Estructuras del mercado de almacenamiento de energía: en muchos mercados, las estructuras regulatorias y de mercado no están diseñadas para valorar plenamente los múltiples servicios que el almacenamiento de energía puede proporcionar, lo que puede limitar la rentabilidad de los proyectos de almacenamiento de energía.
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