Un equipo de investigadores del Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid UPM está desarrollando un sistema novedoso que permite el almacenamiento de energía en silicio fundido, que es el elemento más abundante en la corteza terrestre. El sistema, que ha sido publicado recientemente enel Diario de energía y tiene el estado de patente pendiente en los Estados Unidos, y tiene como objetivo desarrollar una nueva generación de estaciones termosolares de bajo costo y convertirse en un innovador sistema de almacenamiento de electricidad y cogeneración para centros urbanos.
El progreso imparable de las energías renovables, especialmente la energía eólica y fotovoltaica, ha dado lugar a un desafío global en el sector energético: el almacenamiento de dicha energía dispersa e intermitente. En los últimos años, se han desarrollado una gran cantidad de dispositivos para estopropósito. Algunos de estos dispositivos han alcanzado la fase de prueba avanzada e incluso la fase de comercialización. Y este es el caso de la energía solar térmica, en la que la luz solar se almacena como sal fundida por calor, y luego la energía se convierte en electricidad a pedido.a través de un generador térmico.
Sin embargo, todavía existen problemas con las soluciones existentes debido a costos excesivos, problemas de seguridad o falta de recursos materiales en el futuro. Por lo tanto, los centros de investigación y las empresas de todo el mundo están buscando soluciones alternativas utilizando materiales de bajo costo y abundantes que carecen de grandes riesgosa la seguridad de las personas.
Los investigadores del Instituto de Energía Solar de la UPM están desarrollando un nuevo sistema de almacenamiento de energía en el que la energía de entrada, ya sea de energía solar o electricidad excedente de una generación de energía renovable, se almacena en forma de calor en silicio fundido a muy alta temperatura,alrededor de 1400 ° C.
El silicio tiene propiedades únicas que confieren la capacidad de almacenar más de 1 MWh de energía en un metro cúbico, diez veces más que el uso de sales. El silicio fundido se aísla térmicamente de su entorno hasta que se exija dicha energía, cuando esto ocurra, el caloralmacenado se convierte en electricidad. Alejandro Datas, el promotor de investigación de este proyecto, dijo: "A temperaturas tan altas, el silicio brilla intensamente de la misma manera que lo hace el Sol, por lo que las células fotovoltaicas, las células termo-fotovoltaicas en este caso, pueden usarse para convertiresta radiación incandescente en electricidad. El uso de células termo-fotovoltaicas es clave en este sistema, ya que cualquier otro tipo de generador difícilmente funcionaría a temperaturas extremas.
Además, estas celdas pueden producir 100 veces más energía eléctrica por unidad de área que las celdas solares convencionales. Estas celdas termo-fotovoltaicas pueden alcanzar mayores eficiencias de conversión, incluso más del 50%.
El resultado final es un sistema extremadamente compacto sin partes móviles, silencioso y capaz de almacenar hasta 10 veces más energía que las soluciones existentes utilizando materiales abundantes y económicos.
Se espera que la primera aplicación de estos dispositivos sea en el sector de energía solar térmica, evitando así los complejos sistemas que usan fluidos de transferencia de calor, válvulas y turbinas para producir electricidad. Al simplificar la configuración, los costos de energía generados podrían reducir drásticamente, yjunto con una mayor capacidad de almacenamiento puede convertir esta solución en un sistema de solución rentable y una alternativa adecuada de generación renovable.
Estos sistemas también podrían usarse para almacenar electricidad en el sector de la vivienda y para gestionar todas las necesidades de energía electricidad y calefacción en áreas urbanas a mediano y largo plazo.
El equipo de investigadores de UPM recientemente ha obtenido fondos a través del proyecto EXPLORA del Ministerio de Economía y Competitividad. Ahora, están comenzando a fabricar el primer prototipo a escala de laboratorio.
Paralelamente, los investigadores han comenzado el proyecto empresarial SILSTORE que tiene como objetivo industrializar estos resultados. El proyecto ha sido reconocido como una de las mejores startups nacidas en 2015 en UPM.
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Materiales proporcionado por Universidad Politécnica de Madrid . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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