2 de August de 2009 00:00

La energía halla alternativas en el almacenamiento

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La Nación. Argentina, GDA

Las energías alternativas como la solar y la eólica están tomando protagonismo en el mundo entero. Sus tecnologías progresan día a día. Pero, hasta que no se resuelva el problema de su almacenamiento, el ascenso hacia la cima del ‘monte sustentabilidad’, como lo llaman algunos, seguirá siendo resbaladizo.



Los volantes  son otra opción 
Un volante es un disco con gran momento de inercia rotacional. Estos son cargados por  un generador que  gira el rotor del volante.
Durante un corte de servicio  el generador brinda energía. La energía cinética almacenada en el rotor es transformada a corriente continua por el generador y luego a corriente alterna gracias a un  inversor y un sistema de control.Tomemos el ejemplo de los automóviles eléctricos. Tal como lo proyecta el visionario Shai Agassi, de Better Place , si lográramos cargarlos de electricidad generada con energías renovables (como solar o eólica) pero sin tener que tirar a la basura sus baterías contaminantes y sin agotar las reservas mundiales de litio, tendríamos en nuestras manos un sistema de locomoción que podría llamarse sustentable.

Queda claro que las energías renovables son el principio de la solución hacia la sustentabilidad, pero tenemos que lograr almacenarlas para utilizarlas cuando las necesitamos y no únicamente cuando sopla el viento o sale el sol.  Un litro de gasolina contiene más de 3,43 x 10 exp. 7 Joules / litro de energía. Un número casi mágico.

La naturaleza tardó millones de años en crearlo. Nuestra civilización se ha construido con base en  ella. Sin duda, estamos todavía lejos de poder recrear semejante densidad de energía y menos aún de manera limpia y renovable.

Existen principalmente cuatro formas de almacenar energía a gran escala. El almacenamiento químico es el más utilizado: son las baterías de todos nuestros dispositivos electrónicos, del sistema de arranque de nuestros vehículos e incluso de las instalaciones solares hogareñas. Es una tecnología contaminante e impráctica, sobre todo a gran escala.

El almacenamiento eléctrico  se basa en capacitores y no es perjudicial para el medioambiente. Fue descubierto en 1745 por Ewald Georg von Kleist . Los capacitores simplemente almacenan electricidad entre dos placas y pueden recargarse indefinidamente.

Su inconveniente es que guardan una baja cantidad o mejor llamada densidad de energía y por poco tiempo. Quizás el desarrollo de nuevos ultracapacitores sea parte de la solución.

El almacenamiento mecánico está basado en las famosas leyes de Isaac Newton, se está utilizando de maneras cada vez más ingeniosas y en principio no perjudican el medioambiente.

Una de las  formas más difundidas son las bombas para almacenamiento hidroeléctrico, que son un conjunto de bombas que hace retornar agua a un reservorio aguas arriba de las turbinas.

La central hidroeléctrica es muy popular. Esta genera electricidad de manera cuasi constante durante las 24 horas, pero la demanda es irregular siendo generalmente la diurna mayor a la nocturna. Y el almacenamiento por aire comprimido, que es un sistema en el que se bombea aire dentro de cuevas subterráneas crean alta presión. Luego, esa presión es aprovechada.

El almacenamiento térmico es un concepto bastante novedoso y se está utilizando mucho en los diseños españoles de plantas solares térmicas.

Su funcionamiento consiste en colocar bajo el gran tanque de agua a calentar un contenedor de sal (cloruro de sodio). Una matriz de espejos concentra la radiación solar en el tanque de agua y el contenedor de sal y logra transformar en vapor el agua y hacer girar una turbina.

Cuando baja el sol, la sal que se encuentra en estado líquido entre 801 y 1465 grados Celsius (calentada previamente por la radiación solar) pasa a ser la protagonista y sigue calentando el agua, evitando entonces el detenimiento de las turbinas. Una vez dimensionado correctamente el sistema, se tiene una planta solar funcionando las 24 horas del día.

Estas tecnologías logran mayor eficiencia al permitir aprovechar parte de la energía no utilizada sobre las horas de baja demanda, pero todavía no resuelven el desafío de almacenar energía de manera transportable y limpia.

Si bien estamos encaminados, todavía deberemos esperar un tiempo para hacer sustentables nuestros autos, motos, ‘notebooks’ y teléfonos celulares.

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