Investigadores daneses estudiaron c\u00f3mo integrar bater\u00edas de Carnot alimentadas por energ\u00eda solar en centrales el\u00e9ctricas de carb\u00f3n clausuradas para producir energ\u00eda limpia. Descubrieron que una central de carb\u00f3n reconvertida de 300 MW con 1,37 GWh de capacidad de almacenamiento t\u00e9rmico tiene un potencial de producci\u00f3n anual neta de energ\u00eda de hasta 1.150 GWh para 12 h de almacenamiento a un coste nivelado de la energ\u00eda de 88,09 euros (95,97 d\u00f3lares)\/MWh.<\/p>\n\n\n\n
Investigadores de la Universidad T\u00e9cnica de Dinamarca han propuesto utilizar bater\u00edas de Carnot para convertir las centrales el\u00e9ctricas de carb\u00f3n en productoras de energ\u00eda renovable.<\/p>\n\n\n\n
Las bater\u00edas de Carnot son sistemas que almacenan electricidad en forma de calor a trav\u00e9s de medios de almacenamiento, como agua o sales fundidas, y transforman el calor de nuevo en electricidad cuando es necesario. Esta categor\u00eda incluye los sistemas de almacenamiento de energ\u00eda por aire l\u00edquido (LAES) y los sistemas de almacenamiento de energ\u00eda t\u00e9rmica por bombeo (PTES) basados en Brayton o Rankine, as\u00ed como el almacenamiento de Lamm-Honigmann, que es una t\u00e9cnica basada en la sorci\u00f3n que puede cargarse y descargarse tanto con calor como con energ\u00eda el\u00e9ctrica, y los sistemas basados en el calentamiento resistivo integrado con ciclos de potencia.<\/p>\n\n\n\n
Los cient\u00edficos explicaron que las centrales el\u00e9ctricas de carb\u00f3n desmanteladas son lugares ideales para combinar calentadores el\u00e9ctricos y almacenamiento t\u00e9rmico, ya que permiten reutilizar equipos existentes, como turbinas de vapor, calderas de recuperaci\u00f3n de calor e intercambiadores de calor. \u201cAdem\u00e1s, los generadores convencionales, en lugar de los recursos basados en inversores, son capaces de retener una cantidad significativa de inercia para la estabilizaci\u00f3n de la frecuencia de la red\u201d, se\u00f1alaron.<\/p>\n\n\n\n
El grupo investig\u00f3, en particular, la reconversi\u00f3n de centrales el\u00e9ctricas de carb\u00f3n mediante el almacenamiento de energ\u00eda t\u00e9rmica en lecho compacto y aplic\u00f3 su planteamiento a una central el\u00e9ctrica de carb\u00f3n chilena de 300 MW con una producci\u00f3n de vapor vivo a 565 \u00baC y 160 bares.<\/p>\n\n\n\n
Para su modelizaci\u00f3n, los cient\u00edficos consideraron una instalaci\u00f3n de lecho compacto con una capacidad de almacenamiento de 1,37 GWh y una temperatura de almacenamiento de 730 \u00baC. El sistema utiliza aire atmosf\u00e9rico como fluido de transferencia t\u00e9rmica (HTF) y material s\u00f3lido como medio de almacenamiento. Los calentadores, las v\u00e1lvulas y las tuber\u00edas de entrada y salida se colocan en la parte superior del sistema para evitar excavaciones adicionales y permitir que el lecho rocoso se instale parcialmente por debajo del nivel del suelo, lo que facilita el mantenimiento.<\/p>\n\n\n\n
\u201cLas p\u00e9rdidas t\u00e9rmicas estimadas para esta configuraci\u00f3n son del 1,94% al d\u00eda, mientras que la p\u00e9rdida de presi\u00f3n m\u00e1xima sobre el lecho empaquetado, en este trabajo observable durante la descarga, se calcula en 49 mbar\u201d, se\u00f1ala el equipo. \u201cEl tiempo de carga se seleccion\u00f3 para utilizar el m\u00e1ximo de horas de luz solar para representar el uso de la energ\u00eda renovable de las plantas fotovoltaicas (PV), y de esta manera, la descarga se llevar\u00e1 a cabo durante la noche o cuando la luz solar no est\u00e1 disponible.\u201d<\/p>\n\n\n\n
En la configuraci\u00f3n del sistema propuesto, las plantas fotovoltaicas alimentan el calentador el\u00e9ctrico del sistema de almacenamiento conectado al tanque de almacenamiento, que a su vez proporciona calor al generador de vapor conectado a la turbina de vapor y al condensador de la central de carb\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Mediante su an\u00e1lisis, los cient\u00edficos descubrieron que la central retroadaptada puede alcanzar una producci\u00f3n anual neta de energ\u00eda de unos 443 GWh para una capacidad de almacenamiento de 4 h, 797 GWh para una capacidad de almacenamiento de 8 h y 1.150 GWh para una capacidad de almacenamiento de 12 h. \u201cEstos valores son alrededor de un 3,4% inferiores cuando la temperatura del aire a la entrada del generador de vapor se fija en 590 \u00baC\u201d, explicaron.<\/p>\n\n\n\n
Tambi\u00e9n descubrieron que la mayor eficiencia anual de ida y vuelta del sistema se lograba con una capacidad de almacenamiento de 8 h, y que el coste nivelado de la energ\u00eda (LCOE) m\u00e1s bajo se alcanza con la mayor capacidad de almacenamiento, a 88,09 euros (95,97 d\u00f3lares)\/MWh. \u201cEste valor parece competitivo tanto con las centrales convencionales de \u00faltima generaci\u00f3n como con alternativas como las alimentadas con almacenamientos t\u00e9rmicos basados en sales fundidas\u201d, a\u00f1adieron.<\/p>\n\n\n\n
Sus conclusiones se presentaron en el art\u00edculo \u201cRetrofit of a coal-fired power plant with a rock bed thermal energy storage\u201d (Modernizaci\u00f3n de una central el\u00e9ctrica de carb\u00f3n con almacenamiento de energ\u00eda t\u00e9rmica en lecho de roca), publicado en la revista Journal of Energy Storage<\/em>.<\/p>\n\n\n\n El equipo se\u00f1al\u00f3 que un estudio de seguimiento que aplicara las herramientas desarrolladas en el trabajo en una optimizaci\u00f3n tecnoecon\u00f3mica podr\u00eda allanar el camino hacia la implantaci\u00f3n, identificando el funcionamiento y el dimensionamiento ideales para obtener el menor coste y los m\u00e1ximos ingresos.<\/p>\n\n\n\n Otro equipo de investigaci\u00f3n de la Universidad T\u00e9cnica de Dinamarca investig\u00f3 este a\u00f1o qu\u00e9 coste nivelado de almacenamiento (LCOS) necesitan las bater\u00edas de Carnot para ser competitivas en un escenario de renovables al 100% en su pa\u00eds. Llegaron a la conclusi\u00f3n de que un LCOS inferior a 66,2 euros\/MWh ser\u00eda competitivo, siempre que los precios del gas se mantuvieran en niveles bajos.<\/p>\n\n\n\n Fuente: https:\/\/www.pv-magazine.es\/2023\/11\/22\/baterias-accionadas-por-fotovoltaica-para-convertir-termoelectricas-a-carbon-en-instalaciones-de-energia-renovable\/<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Investigadores daneses estudiaron c\u00f3mo integrar bater\u00edas de Carnot alimentadas por energ\u00eda solar en centrales el\u00e9ctricas de carb\u00f3n clausuradas para producir energ\u00eda limpia. Descubrieron que una central de carb\u00f3n reconvertida de 300 MW con 1,37 GWh de capacidad de almacenamiento t\u00e9rmico tiene un potencial de producci\u00f3n anual neta de energ\u00eda de hasta 1.150 GWh para 12 […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6472,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-6471","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-noticias"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6471","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6471"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6471\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6474,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6471\/revisions\/6474"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6472"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6471"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6471"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6471"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}