Generalmente, cuando uno imagina una batería, imagina la batería de iones de litio en diversas formas de alta tecnología.
Sin embargo, en 2022, Polar Night Energy lanzó la primera batería de arena comercial del mundo, capaz de almacenar entre 500 y 600 ºC de energía térmica durante meses. ¡Compare esto con una batería de litio estándar que solo puede retener energía durante unas pocas horas!
Ahora, Polar Night Energy, en colaboración con la empresa de calefacción Lovisan Lämpö, lanzará una batería de arena 10 veces más grande y capaz de almacenar hasta 100 megavatios hora de calor.
Esta batería eliminará la necesidad de energía basada en petróleo para toda la ciudad de Pornainen, Finlandia, y mantendrá 160 toneladas de dióxido de carbono fuera de la atmósfera anualmente.
¿Qué es una batería de arena?
La idea de una batería de arena es simple: almacenar grandes cantidades de calor en un determinado material para su uso posterior.
Esta técnica se remonta a siglos atrás. Las casas del antiguo Egipto estaban hechas de arena mezclada con limo y paja que capturaban el calor del cálido sol del desierto y luego lo liberaban lentamente durante las noches frescas.
Muchos nativos americanos utilizaron Adobe en la construcción por la misma razón. También almacenaban el calor de las fogatas en piedras envueltas en piel de cuero y las usaban para calentar sus camas por la noche. Esta antigua sabiduría ahora se puede aplicar a soluciones modernas y sostenibles mediante baterías de arena.
Las baterías de arena comerciales son simplemente grandes silos de acero aislados llenos de arena y tuberías para transferir calor, junto con ventiladores y generadores de vapor en el exterior. La ventaja de la arena es su capacidad para almacenar grandes cantidades de calor en un pequeño volumen, su abundancia y su bajo coste. También se pueden utilizar otros materiales similares a la arena.
¿Cómo funcionan?
Las baterías de arena se cargan con electricidad generada a partir de fuentes renovables como la eólica y la solar.
- La electricidad alimenta un calentador que calienta el aire de la batería.
- Un ventilador hace circular el aire caliente a través de un sistema de tuberías de aire de circuito cerrado, calentando la arena hasta un máximo de 600ºC.
- Para recuperar el calor almacenado, se bombea aire frío y, en un intercambio de calor inverso, el aire se calienta y se conduce por tuberías a hogares y negocios.
El objetivo principal de las baterías de arena es servir como depósito para el exceso de energía eólica y solar y conservar el excedente de energía cuando la demanda es baja. Pueden proporcionar agua caliente y aire caliente a hogares e industrias que de otro modo utilizarían combustibles fósiles. El calor también se puede convertir nuevamente en electricidad mediante una turbina de vapor.
Mirando hacia el futuro
Con las desventajas ambientales y éticas de la minería de baterías de litio, los inversores y las empresas están buscando alternativas, y las baterías de arena son una de ellas.
Según el Washington Post, en los últimos tres años se han invertido más de 900 millones de dólares en tecnologías de almacenamiento limpio, una cifra que se espera que alcance los 3 billones de dólares en 2040. Este dinero se está dirigiendo a varias pequeñas empresas que están investigando las baterías naturales. desde sistemas basados en rocas en Cerdeña hasta enormes ladrillos en Suecia y sales fundidas en Dinamarca.
Hay obstáculos que superar antes de que esta tecnología pueda adoptarse ampliamente. Queda por ver si las baterías naturales pueden ser una fuente constante de energía. Además, como se trata de una industria emergente, los proyectos de baterías naturales deberán construirse desde cero, lo que significa que sólo los países desarrollados pueden darse el lujo de implementarlos.
A pesar de esto, la arena y otras soluciones de baterías naturales son un paso emocionante hacia un futuro verde.
Fuentes: Washington Post, BBC, ABC, polarnightenergy.fi, Popular Mechanics