Utilizar ladrillos para almacenar energía térmica: clave contra el calentamiento global
A primera vista puede parecer paradójico, pero el sector de la industria pesada es a la vez un productor clave de emisiones de carbono y una pieza clave para avanzar hacia un futuro de energía limpia: proporciona las piezas para las turbinas eólicas, los paneles solares y otras tecnologías que han situado el coste de la energía renovable por debajo del de los combustibles fósiles, y está ayudando a convertir los autos y camiones en eléctricos.
Por otro lado, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE),la demanda mundial de cemento y acero se ha duplicado desde el cambio de milenio, y el hambre de plásticos producidos por las empresas químicas ha aumentado más de un 90%.
Combinadas, las industrias del acero, el hormigón y los productos químicos producen emisiones de carbono comparables a las de todo el transporte por carretera, según la AIE, lo que las convierte en un objetivo atractivo, aunque desalentador, para las nuevas tecnologías descarbonizadoras.
No será fácil reducir las emisiones de la industria pesada, pero puede ser más fácil de lo que pensamos. Algunas nuevas empresas tienen la creencia de que los materiales capaces de retener calor podrían ser la solución para llevar energía renovable a los mayores contaminantes del planeta.
Las industrias que necesitan grandes cantidades de calor, como la del acero o la alimentaria, suelen quemar combustibles fósiles como el gas natural, lo que genera una cuarta parte de las emisiones mundiales. A pesar de que las energías renovables como la solar o la eólica emiten menos gases de efecto invernadero, no pueden generar el calor necesario para fabricar productos en las fábricas.
Sin embargo, están surgiendo nuevas empresas que trabajan en sistemas para capturar y almacenar el calor generado por la electricidad limpia en baterías térmicas hechas con ladrillos. Estos sistemas utilizan diseños sencillos y materiales disponibles en el mercado, y podrían construirse en cualquier lugar donde se necesiten. En California, ya se ha llevado a cabo una demostración a principios de año, y otros sistemas de prueba están en camino. Aunque están en sus primeras fases, los sistemas de almacenamiento de calor pueden ayudar a las industrias a abandonar los combustibles fósiles.
Combatir el cambio climático con ladrillos calientes
Una de las claves del éxito potencial de las baterías térmicas es su sencillez. “Si se quiere llegar a una escala gigantesca, todo el mundo debería estar de acuerdo en que es aburrido y fiable”, afirmó en diálogo con la revista MIT Technology Review, John O’Donnell, director general de la empresa californiana Rondo Energy, dedicada al almacenamiento de calor.
En marzo, la startup desplegó su primer piloto comercial en una planta de etanol de California, el cual consiste en una pila de ladrillos cuidadosamente diseñada. El sistema funciona de la siguiente manera: la electricidad pasa por un elemento calefactor, transformándose en calor.
Este calor se irradia por la pila de ladrillos, elevando su temperatura a más de 1.500 °C (2.700 °F). El contenedor de acero aislado que alberga los ladrillos es capaz de mantenerlos calientes durante horas o días. Cuando se requiere el calor almacenado, unos ventiladores hacen pasar aire a través de los ladrillos, elevando la temperatura del aire a más de 1.000 °C (1.800 °F) al pasar por los huecos.
El uso del calor dependerá del proceso comercial para el que se requiera, según O’Donnell. Sin embargo, muchas instalaciones podrían utilizarlo para convertir agua en vapor a alta presión.
Durante el proyecto piloto de Rondo en una planta de biocombustibles en California, el vapor se utiliza en el proceso de fermentación que produce etanol. Además, muchos otros procesos industriales utilizan vapor para controlar la temperatura de los reactores o en otras etapas, como la purificación.
Las baterías térmicas también pueden diseñarse para procesos de alta temperatura que actualmente no utilizan vapor, como la producción de cemento y acero, que requieren temperaturas superiores a 1.000 °C.
Es probable que muchos procesos industriales necesiten un calentamiento constante, ya que funcionan las 24 horas del día. El sistema de Rondo puede cargarse rápidamente y controlar cuidadosamente la transferencia de calor para aprovechar los breves periodos en que la electricidad es barata debido a la disponibilidad de fuentes renovables. Para suministrar calor constantemente, día y noche, las baterías térmicas de la startup necesitarán aproximadamente cuatro horas de carga.
(Tomado de infobae.com)
