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Almacenamiento eléctrico: renovables sin puntos débiles

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Uno de los temas estrella de la última edición de Intersolar Europe, celebrada el mes pasado en Alemania, ha sido el almacenamiento. De hecho, por vez primera se ha celebrado de forma paralela la feria electrical energy storage (ees), así en minúscula, aunque lo que esta cita se trae entre manos es de una importancia mayúscula para las renovables. Porque el almacenamiento eléctrico multiplica sus posibilidades. Ya no hay peros que valgan.
Almacenamiento eléctrico: renovables sin puntos débiles
Synerion y Evolion, dos baterías de ion-litio de Saft

Intersolar Europe, considerada la principal feria solar del mundo, convocó este año en la ciudad de Munich a 1.100 expositores de 48 países que atrajeron a 44.000 visitantes de los cinco continentes. Que España no es lo que era en el sector lo demuestra el hecho de que la lista de países con más expositores ha estado encabezada este año por Alemania, China, Austria, Italia y Francia. Por allí han pasado numerosas delegaciones internacionales, por ejemplo inversores de Argentina, Paraguay, Uruguay, Arabia Saudí, Marruecos e India. Y nueve países han contado con pabellón propio, entre ellos Canadá, Corea del Sur y Taiwán.

Pero lo que queremos destacar de Intersolar 2014 es que por vez primera ha contado con la celebración paralela de electrical energy storage (ees), una feria que ha reunido a 250 expositores ansiosos por mostrar soluciones innovadoras para el almacenamiento de energía, uno de los grandes retos para la transición energética. Que, a juzgar por lo visto allí, pasa por el autoconsumo para los sectores residencial y comercial combinado con acumuladores, lo que ofrece independencia frente a la subida constante de los precios de la energía. En Alemania, por ejemplo, gracias a la caída de los costes de los sistemas fotovoltaicos, ya se puede generar electricidad por 12–15 céntimos kilovatio hora (kWh).

Por eso, a empresas y particulares les resulta cada vez más interesante dedicar la electricidad producida al autoconsumo, en vez de inyectarla en la red. En un futuro cercano, con los sistemas inteligentes de gestión, los acumuladores podrán conectarse en red y lograr que la electricidad sobrante esté disponible más tiempo. También se ha hablado de combinación de tecnologías: fotovoltaica con solar térmica y biomasa, minisistemas de cogeneración, calefacción de pila de combustible y bombas de calor que ofrecen numerosas posibilidades para seguir impulsando también la transición energética en el sector térmico.

Las prestaciones mejoran
¿Y qué se ha visto en ees? Fundamentalmente innovadores sistemas de baterías y almacenamiento, a pequeña y gran escala, componentes para estos sistemas y múltiples ejemplos de aplicaciones. También se han podido ver coches eléctricos. Y ha habido varios premios. Uno de ellos se lo ha llevado Ideal Power, una empresa de Texas (Estados Unidos) que presentó un convertidor de almacenamiento híbrido de 30 kW que combina fotovoltaica y baterías de alto voltaje en corriente continua, con una eficiencia superior al 97%. Con una tensión de 450 a 1.000 voltios, ofrece un altísimo nivel de flexibilidad. A lo que hay que unir su configuración modular, además de los campos de aplicación móviles, especialmente en sistemas aislados.

Otro premio fue para International Power Supply, de Sofía (Bulgaria), y su Exeron MX, un sistema de baterías de plomo para instalaciones aisladas que cumple todos los requisitos de gestión de la energía, comunicación y modularidad. Y que permite la combinación de diferentes fuentes de energía.

Por último, ees concedió un tercer premio al sistema ViZn Z20, de la empresa ViZn Energy Systems, de Montana (EEUU), que utiliza una nueva tecnología de batería redox–flow (batería de flujo, electroquímica) para aplicaciones comerciales desde 160 kWh. El jurado quedó impresionado por los buenos diseños, prototipos ecológicos, que en su mayoría evitan el uso de sustancias peligrosas en los sistemas de almacenamiento. Nuevas solicitudes de patentes apuntalan la fuerza innovadora de este sistema. El uso de materias primas eficientes se traduce en la posibilidad de una considerable reducción de costes, sobre todo en comparación con las actuales baterías de flujo de vanadio, otra razón por la que el producto fue galardonado con un premio ees.

El distribuidor alemán de productos fotovoltaicos, Krannich Solar, presente también en la feria, ha dicho que “el autoconsumo, las baterías solares de ion-litio y las diferentes soluciones de almacenamiento de energía fotovoltaica” han sido las protagonistas de Intersolar.

Y Saft, uno de los líderes mundiales en el diseño y fabricación de baterías de alta tecnología para la industria, corrobora ese futuro brillante para todas las tecnologías de almacenamiento energético y, concretamente, para las baterías de ion–litio, que “ofrecen soluciones atractivas para la integración efectiva en la red de la energía fotovoltaica”. Los que visitaron su stand en Intersolar pudieron ver un amplio espectro de aplicaciones con el sistema Intensium Home que mejora el consumo/abastecimiento residencial; los sistemas Intensium Smart, que gestionan los flujos en aplicaciones de redes inteligentes y de la construcción; hasta el sistema de contenedores Intensium Max para plantas de megavatios y soporte de red.

La confianza de Saft en el rendimiento a largo plazo de sus baterías de ion–litio, forjada en su experiencia con las aplicaciones más exigentes, como las de satélites y vuelos espaciales, se traduce en ofrecer –es el primer fabricante del mundo que lo hace– una extensión de la garantía de hasta 15 años. “La tecnología VL Li-ion de Saft es superior a otras tecnologías disponibles en el mercado tanto en su ciclo de vida como en su calendario de vida. En lo que al ciclo prolongado se refiere, la batería de Saft mantiene una alta capacidad, incluso después de superar los 7.000 ciclos de carga y descarga”, señalan desde la empresa.

Las soluciones domésticas de Saft para almacenamiento están basadas en sus módulos Synerion de ion–litio, cada uno de los cuales suministra de 2 hasta 4 kWh de energía. La extensión opcional de garantía de hasta 15 años es justamente para los sistemas Synerion instalados como parte de la solución de almacenamiento y gestión energética de Bosch BPT-S 5 Hybrid, un producto tecnológicamente maduro, lanzado en 2012, que integra un inversor solar, un sistema de gestión energética y los módulos Synerion de Saft. “Está completamente certificado, ha sido probado con total seguridad y Bosch cuenta con cientos de instaladores formados en la instalación de estas unidades”.

Pero Intersolar no es la única feria que habla de almacenamiento. La ciudad austriaca de Salzburgo acogerá del 27 al 29 de noviembre la feria Renexpo. Y este mismo año iniciara un programa de ayudas con un presupuesto de 200.000 euros destinado a “crear un incentivo adicional para implementar el almacenamiento de energía y para ampliar este mercado”, explica Josef Schwaiger, ministro de Energía del estado federado de Salzburgo. El objetivo es producir el 50% de la energía consumida con fuentes de energía renovable para el año 2020, y el 100% para 2050. El programa pretende apoyar los sistemas fotovoltaicos que se han optimizado para el consumo a través de la implementación de tecnologías de almacenamiento energético.

Saft, una batería para cada necesidad
Saft dispone de una amplia gama de sistemas de baterías de diferentes tecnologías: ion–litio (Li–ion), níquel–cadmio (Ni-Cd) y níquel–hidruro metálico( Ni-MH). Están pensadas para satisfacer cada necesidad de almacenamiento, en la red o fuera de ella, independientemente de dónde o cuándo se necesita, desde la estabilización de la red en la generación de la electricidad, pasando por la transmisión y distribución de redes hasta la gestión local de energía en casas particulares.

Uno de los productos estrella de la multinacional gala es el container Intensium Max, una solución de almacenamiento de energía a nivel megavatios que convierte la generación de renovables en predecible y compatible con la red. Incluye módulos de baterías ion–litio, interfaces de gestión de potencia y control, aire acondicionado y elementos de seguridad.

Está dirigido a diseños eólicos y fotovoltaicos en los que suaviza los altibajos energéticos. Las soluciones flexibles y escalables Intensium Max también se pueden utilizar en redes de media y baja tensión para proporcionar varias funciones de soporte de la red como gestión de picos o soporte de tensión. La gama se ha ampliado recientemente para incluir diversas variantes de potencia y energía. La última incorporación es una solución de alta densidad energética que proporciona 1 MWh de capacidad de almacenamiento en un contenedor estándar de 6 metros. Tres contenedores de este tipo están ya funcionando en las Islas Canarias, dentro del proyecto Store.

Por su parte, la Energy Storage System Unit (ESSU) puede gestionar los flujos de energía en redes inteligentes o smart grids. Es un bloque escalable de almacenamiento de energía, con una potencia nominal de más de 100 kW y una capacidad energética de más de 50 kWh, que proporciona la solución perfecta para una gestión flexible y de los flujos de energía en los sistemas de smart grids y edificios inteligentes, ayudando además a fomentar la puesta en marcha de instalaciones fotovoltaicas distribuidas de tamaño medio. La ESSU puede desplazar el uso de la energía generada durante los picos de producción –durante el mediodía y las horas de mayor incidencia solar– a los picos de consumo matinales y vespertinos.

Otros productos clave dentro de la gama ion–litio son Evolion, ideal para sistemas híbridos aislados; Intensium Flex, una solución especial para usos donde el espacio y el peso son considerados fundamentales como los data center; y las citadas baterías Synerion para instalaciones solares fotovoltaicas residenciales.

Las baterías libres de mantenimiento Evolion ofrecen una combinación única de vida útil y profundidad de las descargas, carga rápida, con alto rendimiento y densidad de energía para instalaciones híbridas aisladas. En una instalación híbrida aislada típica, el sistema Evolion funciona con generadores diésel, (también puede hacerlo con paneles fotovoltaicos o energía eólica), para garantizar la continuidad de la energía eléctrica al tiempo que permite reducir el tiempo de uso diario del generador a menos de seis horas. El resultado es un ahorro de combustible de hasta un 75%, y, paralelamente, se reducen las emisiones de CO2 y los costes por repostaje.

En cuanto al Intensium Flex, ha sido diseñado para satisfacer las cambiantes necesidades de los desarrolladores y operadores de data centers. Cuenta con un formato de montaje en rack flexible y adaptable, basado en módulos compactos y ligeros, que asegura la menor huella posible, permitiendo a los operadores liberar espacio adicional para almacenamiento de datos. También integra la gestión de la batería, así como funciones de protección y comunicación. Los módulos Intensium®  Flex permiten habilitar el sistema de baterías para satisfacer las necesidades de energía de cualquier data center que opere entre 50 y 2.000 kVA desde un segundo a 30 minutos.

Por último, las baterías residenciales Synerion están pensadas para impulsar el autoconsumo fotovoltaico. Saft está trabajando en una gran variedad de soluciones de almacenamiento de energía residencial desde 4 a 10 kWh, que están siendo producidas en serie y comercializadas luego por algunos de los principales fabricantes del sector fotovoltaico. Incluyen versiones independientes de 48 V encajonadas hasta soluciones de baterías con configuraciones que van de los 100 a los 300 voltios.

V Premios a la Innovación en Eficiencia y Almacenamiento Energético
Saft Baterías ha convocado la V edición de sus Premios a la Innovación en Eficiencia y Almacenamiento Energético. La intención es vincular su actividad con los profesionales del futuro. Además, y como novedad en esta edición, Saft quiere reconocer la labor de aquellos profesionales de la educación universitaria que tutoricen proyectos presentados a esta convocatoria, con una mención especial.

La convocatoria está abierta a alumnos universitarios que estén cursando carreras de Ingeniería, Ciencias Físicas, Químicas o Medio Ambientales, así como a postgraduados, estudiantes de master que hayan terminado sus estudios hace menos de dos años, y estudiantes de doctorados. Las propuestas deben enmarcarse dentro de los siguientes sectores: vehículos eléctricos e híbridos, movilidad personal urbana, ferrocarriles y medios de transporte, aviación, espacio, defensa, marina, edificios y plantas industriales, iluminación de emergencia, energías renovables, gas y petróleo, redes de telecomunicación, sistemas de radio y rastreo, herramientas profesionales, eficiencia profesional y equipos médicos.

Esas propuestas tendrán que albergar ideas innovadoras que sean descritas y desarrolladas en un máximo de 25 páginas para su posible aplicación, si bien no se exige un nivel de detalle máximo o cálculos capaces de convertir dichas ideas en productos industriales de manera inmediata. El Jurado valorará el carácter innovador de la solución propuesta y su viabilidad, su interés social, la adecuación al ámbito de la convocatoria, y a los criterios medioambientales y de prevención de riesgos laborales.

Los trabajos podrán presentarse hasta el próximo 7 de septiembre. Se aceptarán propuestas en dos categorías; individual, con un premio único de 3.000€ y la posibilidad de otorgar un accésit de 1.000€; y de grupo, con un máximo de tres personas y el mismo premio y posible accésit. Las bases pueden consultarse en la web de Saft Baterías: www.saftbaterias.es

• Aquí puedes ver la entrevista con Ignacio Quiles, director general de Saft Baterías en España

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