La eficiencia de las baterías es fundamental para el éxito de las energías renovables
Los sistemas de almacenamiento de energía en baterías son vitales para integrar con éxito las energías renovables en nuestra red eléctrica. Ello se debe, en parte, a la naturaleza intermitente de la generación de electricidad renovable y a las dificultades para adaptar la disponibilidad a la demanda. «La seguridad es un requisito primordial al almacenar energía renovable, dado el tamaño que deben tener esos paquetes de baterías y las inversiones que se deben realizar», explica el coordinador técnico científico de LOLABAT, Fabrice Fourgeot de SUNERGY (Francia). «Y aunque las baterías de iones de litio son útiles para cosas como los vehículos eléctricos, no son una solución óptima para el almacenamiento estacionario. Ha habido una clara necesidad de químicas de baterías alternativas a las baterías de iones de litio que sean seguras, tengan una larga vida útil y sean también muy reciclables».
Tecnología de baterías recargables de níquel-zinc
El objetivo clave del proyecto LOLABAT era desarrollar una nueva tecnología de baterías recargables de níquel-zinc capaz de proporcionar baterías de larga duración y bajo coste con una seguridad óptima. «El proyecto estaba integrado por diecisiete organizaciones asociadas de siete países distintos», señala Fourgeot. «El equipo abarcó toda la cadena de valor de las baterías, desde las materias primas y la construcción de baterías y celdas hasta los usuarios finales y los servicios de reciclado». El equipo del proyecto fue capaz de resolver una serie de problemas técnicos asociados durante mucho tiempo a los inestables electrodos de zinc en una batería recargable, en parte mediante el desarrollo de una formulación patentada de electrodos. Los paquetes de baterías se construyeron y probaron antes de ser ensayados en diversos escenarios operativos.
Un almacenamiento de energía rentable y seguro
Las baterías se usaron para almacenar energía en una central hidráulica híbrida y para gestionar las necesidades energéticas de un edificio inteligente. Además, se probó una solución de almacenamiento de energía para satisfacer las necesidades de comunidades rurales remotas. Los ensayos demostraron la capacidad del nuevo sistema de baterías para proporcionar un almacenamiento de energía rentable y seguro para una serie de aplicaciones renovables. «Garantizar la reciclabilidad era también un elemento clave del proyecto», afirma Fourgeot. «Para lograrlo, utilizamos un proceso con una huella de carbono un 38 % menor que los procedimientos convencionales, y pudimos alcanzar tasas de reciclaje del 63 %». Los estudios de análisis de costes del ciclo de vida también demostraron que las baterías de níquel-zinc son más rentables que las de iones de litio y las de plomo-ácido.
Integrar las energías renovables en la red eléctrica
Fourgeot y sus homólogos esperan que los resultados representen el primer paso hacia la consecución de una industria europea viable de baterías recargables de níquel-zinc. Desde la finalización del proyecto, se han obtenido tres nuevas patentes, que podrían abrir el camino hacia el liderazgo europeo en el sector del almacenamiento estacionario de energía. «Sabemos que el almacenamiento estacionario de energía es fundamental para integrar eficazmente las energías renovables en nuestra red eléctrica», añade. «Hemos demostrado que esta nueva tecnología de baterías es segura, muy reciclable y puede producirse utilizando materias primas fácilmente disponibles. Todo ello es beneficioso tanto para el medio ambiente como para la creación de empleo». Las próximas etapas incluyen acercar el prototipo de batería a la comercialización, ampliar las demostraciones y simular más entornos de trabajo. Otro objetivo clave es alcanzar una tasa de reciclaje del 80 %, lo que contribuirá a lograr una economía más circular. «Creemos que LOLABAT ha establecido una base sólida para esta tecnología», afirma Fourgeot. «Ahora se seguirá desarrollando en los próximos años, y nuestra ambición es iniciar la producción en serie a partir de 2030».
Palabras clave
LOLABAT, baterías, renovables, energía, combustibles fósiles, iones de litio, níquel, zinc
