Energetica 223. Enero febrero 2023

Hacia baterías con un excelente rendimiento que superan las actuales limitaciones Lograr un sistema energético y de transporte sostenible exige desarrollar sistemas de almacenamiento de energía que superen las limitaciones de los disponibles actualmente en el mercado. Los sistemas de almacenamiento electroquímico de la energía, tales como las baterías, constituyen prometedoras alternativas para avanzar en la necesaria transición de los combustibles fósiles a las fuentes renovables. FÉLIX MARÍN RESPONSABLE DE DESARROLLO Y TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA EN IMDEA ENERGÍA L os requisitos para el almacenamiento de energía en aplicaciones estacio- narias (red eléctrica) y de transporte (movilidad) son muy diferentes. Por consi- guiente, para cada aplicación particular será más adecuada una determinada tecnología de batería, dependiendo de sus característi- cas específicas. Por ejemplo, el coste y el ci- clo de vida son los factores principales para lograr la plena integración de la generación de energía a partir de fuentes renovables como eólica o fotovoltaica, mientras que la densidad de energía gana más relevancia en la electrificación del transporte. Sin embar- go, las tecnologías más avanzadas de bate- rías de flujo (Vanadio y Zn-Br 2 ) o de baterías estáticas (Na-ión y Li-ión) no consiguen sa- tisfacer todos los indicadores clave de rendi- miento, como la sostenibilidad, la vida útil, la reciclabilidad, la disociación de energía y potencia, el coste o la densidad energética. Considerando la necesidad de superar las limitaciones de las baterías más avanzadas, el consorcio formado por la Universidad de Burgos e IMDEA Energía en España, el Insti- tute of Science and Technology de Austria, la Universidad de Aveiro en Portugal, y los alemanes Ruhr-Universitaet Bochum y Euri- ce ha conseguido financiación de la Unión Europea a través de la convocatoria Hori- zon-EIC-2021-Pathfinderopen-01-01, para el proyecto MeBattery. Este proyecto tiene como objetivo sentar las bases de una tec- nología de baterías de nueva generación que supere las limitaciones críticas de las tec- nologías de baterías más avanzadas y que presente un excelente equilibrio entre los indicadores clave de rendimiento. Partiendo de los conocimientos y experiencia de los socios en ciencia computacional, materiales, química orgánica, medio ambiente, ingenie- ría química, electroquímica y diseño de pro- totipos de baterías, el prototipo final preten- de demostrar una tecnología de baterías de flujo de larga duración, segura y ecológica, basada en materiales no críticos. El proyec- to se inició en mayo de 2022 y se extenderá durante 3 años. Las baterías de flujo (Redox Flow Battery, RFB) son una solución prometedora para el almacenamiento estacionario acoplado a la generación con fuentes renovables debido a su menor coste y escalabilidad flexible pues la energía y la potencia están desacopladas. Sin embargo, su menor densidad de energía, en comparación con las baterías estáticas, ha limitado su uso en el transporte. En las baterías de flujo las especies electroactivas están disueltas en los dos electrolitos que se bombean desde los tanques externos al reactor, donde se produce la conversión de energía. Por lo tanto, el almacenamiento de las especies activas y su transformación para dar lugar a la corriente eléctrica ocurren en elementos separados lo que permite des- acoplar potencia (proporcional al tamaño del reactor) y energía (proporcional al tama- ño de los tanques). Este hecho representa una ventaja intrínseca y única sobre otras tecnologías como las baterías de litio-ión. No obstante, su densidad de energía es inferior pues está determinada por la concentración de especies activas disueltas en el electroli- to, que es menor que la proporcionada por almacenamiento 96 ENERGÉTICA XXI · 223 · ENE/FEB 23