En el mundo del almacenamiento energético ya no todo gira en torno a las baterías químicas de iones de litio. Existen tecnologías emergentes como las baterías de flujo o ‘flow batteries’, que almacenan energía eléctrica en electrolitos líquidos contenidos en tanques externos y pueden diseñarse para durar más que las baterías tradicionales. Por ejemplo, las baterías de flujo de vanadio permiten duplicar potencia y capacidad simplemente escalando el volumen del tanque, lo que las hace ideales para instalaciones de almacenamiento de gran escala donde no importa tanto la densidad energética como la duración del ciclo.
También proliferan las soluciones de almacenamiento mecánico: los volantes de inercia (flywheels) almacenan energía mediante un rotor que gira a alta velocidad y luego la devuelve muy rápidamente cuando se necesita; son ideales para estabilizar redes o absorber picos de potencia. También encontramos tecnologías de aire comprimido o aire líquido que, mediante aire enfriado o presurizado, retienen energía para liberarla más tarde. Estas alternativas aportan nuevas vías para que los vehículos eléctricos y sus estaciones de recarga se integren en redes más flexibles y sostenibles, ya que el almacenamiento de largo plazo no depende exclusivamente del iones de litio, lo cual es relevante para la movilidad eléctrica del futuro.
¿Qué es una batería de calor industrial?
Otro ejemplo diferente es el almacenamiento térmico, en el que el excedente de electricidad se transforma en calor (por ejemplo calentando rocas, sales fundidas o ladrillos) y se recupera mediante turbinas o intercambiadores cuando es necesario, una solución que reduce el uso de materiales críticos y se adapta bien a la integración de renovables a gran escala.
Durante las horas de sol, los paneles fotovoltaicos cargan la batería térmica. La energía eléctrica se convierte en calor mediante resistencias, que calientan bloques de ladrillo refractario. Luego, el sistema libera vapor continuo, incluso durante la noche o en periodos sin sol.
Entre sus ventajas destacan:
- Alta eficiencia: más del 97 % según pruebas iniciales.
- Versatilidad industrial: se integra en calderas existentes sin grandes modificaciones.
- Materiales abundantes: nada de litio, cobalto ni elementos críticos.
- Fabricación modular: permite escalabilidad rápida y replicable.
No obstante, también plantea desafíos:
- Aplicación sectorial: el calor industrial tiene requisitos muy específicos (presión, temperatura, continuidad).
- Inversión inicial: aunque se amortiza con menor coste energético y emisiones, el capital inicial es relevante.
- Infraestructura de generación renovable: necesita una planta solar o eólica conectada o in situ para funcionar al 100 % renovable.
- Complementariedad: no sustituye baterías eléctricas en movilidad, pero sí refuerza la transición energética industrial.
Una instalación real
Rondo Energy ha anunciado la puesta en marcha comercial de lo que considera la batería de calor industrial más grande del mundo: una unidad de 100 MWh que opera en una planta de producción de combustible en California y se alimenta exclusivamente con energía solar fotovoltaica instalada in situ.
Este tipo de tecnología, también conocida como almacenamiento térmico de larga duración o ‘heat battery’, permite acumular calor o vapor de alta presión para liberarlo cuando la demanda lo exige, independientemente del momento en que se generó la energía o de si está disponible la fuente. En el caso de Rondo Energy, su sistema almacena calor mediante ladrillos refractarios que alcanzan temperaturas superiores a los 1.000 °C, y luego generan vapor continuo para procesos industriales.
La unidad de 100 MWh suministra un volumen de calor equivalente al de 10.000 sistemas de calefacción doméstica. Durante su prueba operativa de unas diez semanas, alcanzó una eficiencia de ciclo ida-vuelta superior al 97 %, una cifra muy destacable para este tipo de almacenamiento térmico. Además, la instalación opera 24 horas al día con vapor a alta presión (más de 100 bar) sin necesidad de modificar la infraestructura de calderas de gas existentes.
En palabras de Rondo: “Carga durante las seis horas más baratas del día… y descarga cuando la fábrica lo necesita”. El sistema no contiene metales críticos, es modular, requiere materiales industriales comunes (ladrillos y cables), y no genera emisiones directas, lo que simplifica su autorización ambiental.
Una tecnología importante para la industria
El calor industrial representa aproximadamente el 25 % del consumo final de energía global, y muchas industrias (química, cemento, metalurgia, biocombustibles) dependen de suministros térmicos constantes y de alta temperatura.
Sustituir el gas fósil por calor generado a partir de renovables y almacenado es una forma directa de descarbonizar procesos industriales intensivos en energía. Además, al liberar energía renovable durante horas bajas, este tipo de tecnología complementa la integración de la movilidad eléctrica: baterías de hogar, estaciones de recarga, procesos de fabricación de vehículos y materiales pueden beneficiarse de una matriz eléctrica más flexible.
La batería de calor de 100 MWh que Rondo Energy ha puesto en marcha en California representa un salto tecnológico que va más allá del almacenamiento eléctrico convencional. Al permitir a la industria operar sin gas fósil, con energía solar y almacenamiento térmico continuo, abre un nuevo frente en la descarbonización.