{"id":5895,"date":"2023-04-21T12:06:33","date_gmt":"2023-04-21T12:06:33","guid":{"rendered":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/?p=5895"},"modified":"2023-04-21T12:06:34","modified_gmt":"2023-04-21T12:06:34","slug":"utilizan-ladrillos-para-almacenar-energia-termica-por-que-puede-ser-clave-contra-el-calentamiento-global","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/utilizan-ladrillos-para-almacenar-energia-termica-por-que-puede-ser-clave-contra-el-calentamiento-global\/","title":{"rendered":"Utilizan ladrillos para almacenar energ\u00eda t\u00e9rmica: por qu\u00e9 puede ser clave contra el calentamiento global."},"content":{"rendered":"\n

Las bater\u00edas t\u00e9rmicas podr\u00edan contribuir a reducir las emisiones al ofrecer nuevas v\u00edas para utilizar la energ\u00eda solar y e\u00f3lica<\/strong>. C\u00f3mo funcionan.<\/p>\n\n\n\n

El cambio clim\u00e1tico es uno de los mayores retos de nuestra era. Sin embargo, la necesidad de asegurar el acceso a la energ\u00eda para gozar de calidad de vida y para el desarrollo econ\u00f3mico es igual de importante (Getty Images).<\/p>\n\n\n\n

A primera vista puede parecer parad\u00f3jico, 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 energ\u00eda limpia: proporciona las piezas para las turbinas e\u00f3licas, los paneles solares y otras tecnolog\u00edas que han situado el costo de la energ\u00eda renovable por debajo del de los combustibles f\u00f3siles, y est\u00e1 ayudando a convertir los autos y camiones en el\u00e9ctricos.<\/p>\n\n\n\n

Por otro lado, seg\u00fan la Agencia Internacional de la Energ\u00eda (AIE),la demanda mundial de cemento y acero se ha duplicado desde el cambio de milenio, y el hambre de pl\u00e1sticos producidos por las empresas qu\u00edmicas ha aumentado m\u00e1s de un 90%.<\/p>\n\n\n\n

Combinadas, las industrias del acero, el hormig\u00f3n y los productos qu\u00edmicos producen emisiones de carbono comparables a las de todo el transporte por carretera, seg\u00fan la AIE, lo que las convierte en un objetivo atractivo, aunque desalentador, para las nuevas tecnolog\u00edas descarbonizadoras.<\/p>\n\n\n\n

No ser\u00e1 f\u00e1cil reducir las emisiones de la industria pesada, pero puede ser m\u00e1s f\u00e1cil de lo que pensamos. Algunas nuevas empresas tienen la creencia de que los materiales capaces de retener calor podr\u00edan ser la soluci\u00f3n para llevar energ\u00eda renovable a los mayores contaminantes del planeta.<\/p>\n\n\n\n

Aunque es posible almacenar energ\u00eda renovable en bater\u00edas de iones de litio, su adquisici\u00f3n e instalaci\u00f3n son caras (Getty Images)<\/p>\n\n\n\n

Las industrias que necesitan grandes cantidades de calor, como la del acero o la alimentaria, suelen quemar combustibles f\u00f3siles como el gas natural, lo que genera una cuarta parte de las emisiones mundiales. A pesar de que las energ\u00edas renovables como la solar o la e\u00f3lica emiten menos gases de efecto invernadero, no pueden generar el calor necesario para fabricar productos en las f\u00e1bricas.<\/p>\n\n\n\n

Sin embargo, est\u00e1n surgiendo nuevas empresas que trabajan en sistemas para capturar y almacenar el calor generado por la electricidad limpia en bater\u00edas t\u00e9rmicas hechas con ladrillos. Estos sistemas utilizan dise\u00f1os sencillos y materiales disponibles en el mercado, y podr\u00edan construirse en cualquier lugar donde se necesiten. En California, ya se ha llevado a cabo una demostraci\u00f3n a principios de a\u00f1o, y otros sistemas de prueba est\u00e1n en camino. Aunque est\u00e1n en sus primeras fases, los sistemas de almacenamiento de calor pueden ayudar a las industrias a abandonar los combustibles f\u00f3siles.<\/p>\n\n\n\n

Combatir el cambio clim\u00e1tico con ladrillos calientes.<\/p>\n\n\n\n

Al permitir un mayor uso de la energ\u00eda renovable, las bater\u00edas t\u00e9rmicas pueden ayudar a reducir la dependencia de los combustibles f\u00f3siles y, por lo tanto, a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la generaci\u00f3n de energ\u00eda (Getty Images)<\/p>\n\n\n\n

Una de las claves del \u00e9xito potencial de las bater\u00edas t\u00e9rmicas es su sencillez. \u201cSi se quiere llegar a una escala gigantesca, todo el mundo deber\u00eda estar de acuerdo en que es aburrido y fiable\u201d, afirm\u00f3 en di\u00e1logo con la revista MIT Technology Review, <\/em>John O\u2019Donnell, director general de la empresa californiana Rondo Energy, dedicada al almacenamiento de calor.<\/p>\n\n\n\n

En marzo, la startup despleg\u00f3 su primer piloto comercial en una planta de etanol de California, el cual consiste en una pila de ladrillos cuidadosamente dise\u00f1ada. El sistema funciona de la siguiente manera: la electricidad pasa por un elemento calefactor, transform\u00e1ndose en calor.<\/p>\n\n\n\n

Este calor se irradia por la pila de ladrillos, elevando su temperatura a m\u00e1s de 1.500 \u00b0C (2.700 \u00b0F). El contenedor de acero aislado que alberga los ladrillos es capaz de mantenerlos calientes durante horas o d\u00edas. Cuando se requiere el calor almacenado, unos ventiladores hacen pasar aire a trav\u00e9s de los ladrillos, elevando la temperatura del aire a m\u00e1s de 1.000 \u00b0C (1.800 \u00b0F) al pasar por los huecos.<\/p>\n\n\n\n

El uso del calor depender\u00e1 del proceso comercial para el que se requiera, seg\u00fan O\u2019Donnell. Sin embargo, muchas instalaciones podr\u00edan utilizarlo para convertir agua en vapor a alta presi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Durante el proyecto piloto de Rondo en una planta de biocombustibles en California, el vapor se utiliza en el proceso de fermentaci\u00f3n que produce etanol. Adem\u00e1s, muchos otros procesos industriales utilizan vapor para controlar la temperatura de los reactores o en otras etapas, como la purificaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Las bater\u00edas t\u00e9rmicas tambi\u00e9n pueden dise\u00f1arse para procesos de alta temperatura que actualmente no utilizan vapor, como la producci\u00f3n de cemento y acero, que requieren temperaturas superiores a 1.000 \u00b0C.<\/p>\n\n\n\n

Es probable que muchos procesos industriales necesiten un calentamiento constante, ya que funcionan las 24 horas del d\u00eda. El sistema de Rondo puede cargarse r\u00e1pidamente 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, d\u00eda y noche, las bater\u00edas t\u00e9rmicas de la startup necesitar\u00e1n aproximadamente cuatro horas de carga.<\/p>\n\n\n\n

Una cantidad \u201cmonstruosa\u201d de calor.<\/h2>\n\n\n\n

Uno de los mayores retos de las tecnolog\u00edas de almacenamiento de calor ser\u00e1 construir sistemas suficientes para satisfacer la enorme demanda energ\u00e9tica de la industria pesada. El sector utiliza una cantidad \u201cmonstruosa\u201d de calor, seg\u00fan Rebecca Dell, Directora de Industria de ClimateWorks.<\/p>\n\n\n\n

De toda la energ\u00eda utilizada cada a\u00f1o en la industria, unas tres cuartas partes son en forma de calor, mientras que actualmente s\u00f3lo una cuarta parte es electricidad. El calor industrial representa alrededor del 20% de la demanda total de energ\u00eda mundial.<\/p>\n\n\n\n

Los combustibles f\u00f3siles han sido la forma m\u00e1s obvia y econ\u00f3mica de alimentar estos enormes procesos industriales, pero los precios de la energ\u00eda e\u00f3lica y solar han ca\u00eddo m\u00e1s de un 90% en las \u00faltimas d\u00e9cadas. Para la especialista, esto permiti\u00f3 que la electricidad desempe\u00f1e un papel m\u00e1s importante en la industria.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEstamos en un momento magn\u00edfico en el que podemos dejar de quemar cosas para calentarnos y que sea m\u00e1s barato\u201d, destac\u00f3 O\u2019Donnell.<\/p>\n\n\n\n

Hay algunas alternativas adicionales para utilizar energ\u00edas renovables baratas en la industria. Una opci\u00f3n es que algunas instalaciones se adapten para utilizar directamente electricidad en lugar de calor elevado. Las empresas est\u00e1n trabajando en procesos electroqu\u00edmicos para fabricar cemento y acero, aunque la sustituci\u00f3n de toda la infraestructura de las plantas existentes podr\u00eda llevar d\u00e9cadas. Otra alternativa potencial es utilizar la electricidad para producir hidr\u00f3geno, que luego se puede quemar para producir electricidad, aunque en muchos casos sigue siendo prohibitivo e ineficiente.<\/p>\n\n\n\n

Cualquier intento de satisfacer la enorme demanda de calor de la industria requerir\u00e1 un aumento espectacular en la generaci\u00f3n de electricidad. Seg\u00fan Dell, una f\u00e1brica de cemento normal consume alrededor de 250 megavatios de energ\u00eda, principalmente en forma de calor, lo que equivale a la energ\u00eda de unos 250,000 habitantes. Por lo tanto, electrificar una gran instalaci\u00f3n industrial significar\u00eda a\u00f1adir una demanda de electricidad equivalente a la de una peque\u00f1a ciudad.<\/p>\n\n\n\n

Paso a paso, ladrillo a ladrillo<\/h2>\n\n\n\n

Rondo no est\u00e1 sola en su empe\u00f1o por implantar bater\u00edas t\u00e9rmicas en la industria. Antora Energy, con sede en California, tambi\u00e9n est\u00e1 construyendo sistemas de almacenamiento de calor, utilizando carb\u00f3n. \u201cEs muy sencillo: se trata literalmente de bloques s\u00f3lidos\u201d, explic\u00f3 Justin Briggs, cofundador y director de operaciones.<\/p>\n\n\n\n

En lugar de utilizar un elemento calefactor independiente (como la \u201cbobina tostadora\u201d de Rondo) para convertir la electricidad en calor, el sistema de Antora utilizar\u00e1 bloques de carbono como calefactor resistivo, de modo que generen y almacenen calor a la vez. Esto podr\u00eda reducir costos y complejidad, seg\u00fan Briggs. Pero la elecci\u00f3n tambi\u00e9n implica que el sistema debe estar cuidadosamente cerrado, ya que el grafito y otras formas de carbono pueden degradarse a altas temperaturas en el aire.<\/p>\n\n\n\n

En lugar de limitarse a suministrar calor a la industria, Antora planea ofrecer tambi\u00e9n la opci\u00f3n de suministrar electricidad. El planteamiento de la startup se basa en la termofotovoltaica, dispositivos similares a los paneles solares que captan la energ\u00eda del sol. En cambio, los equipos de Antora captan la energ\u00eda t\u00e9rmica que irradian los bloques calientes y la convierten en electricidad.<\/p>\n\n\n\n

Aunque los sistemas de almacenamiento de calor pueden superar el 90% de eficiencia, convertir el calor en electricidad es mucho m\u00e1s dif\u00edcil. Los dispositivos de Antora tendr\u00e1n una eficiencia inferior al 50% cuando se utilicen para producir electricidad, lo que equivale a la de muchas turbinas de gas convencionales que se utilizan hoy en d\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

Antora est\u00e1 construyendo su primer sistema piloto en Fresno (California). Tendr\u00e1 el tama\u00f1o aproximado de un contenedor de transporte y estar\u00e1 operativo a finales de este a\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n

Aunque se utilicen materiales disponibles en el mercado, el almacenamiento t\u00e9rmico tardar\u00e1 un tiempo en demostrar su utilidad a los fabricantes y reducir significativamente las emisiones industriales. Pero esta tecnolog\u00eda podr\u00eda ser uno de los pilares de un nuevo sector industrial respetuoso con el medioambiente. \u201cTenemos todas las herramientas necesarias para pasar a una econom\u00eda de carbono cero\u201d, asegur\u00f3 O\u2019Donnell. Y concluy\u00f3: \u201cAhora es el momento de construirlas\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: https:\/\/www.infobae.com\/america\/medio-ambiente\/2023\/04\/20\/utilizan-ladrillos-para-almacenar-energia-termica-por-que-puede-ser-clave-contra-el-calentamiento-global<\/p>\n\n\n\n

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