La acumulación de calor en el hogar tiene el potencial de convertirse en una forma eficiente de almacenar en gran escala los excedentes producidos por la energía eólica o solar. Por ejemplo, los excesos energéticos característicos de la época de verano pueden acopiarse para calentar la vivienda en invierno. Se han propuesto con este fin emplear las sales fundidas para almacenar calor, ya probadas en las plantas termosolares. En las siguientes líneas comentamos la factibilidad de esta solución en un futuro cercano.
Hasta ahora las baterías de iones de litio se han convertido por excelencia en los dispositivos de almacenamiento de energía en los hogares. Sin embargo, estas son eficientes para el acopio energético solo a corto plazo y en baja escala. Luego, cuando se requiere una acumulación energética a mediano plazo y de mayor escala, se demandan otros métodos, entre los que destacan las sales fundidas.
Tal como lo indica su nombre, las sales fundidas son mezclas de sales que se encuentran en estado líquido. Estas, generalmente conformadas por nitratos, son sólidas a temperatura ambiente. Pero han sido calentadas más allá de su punto de fusión, por lo que se encuentran derretidas.
En las centrales de energía solar concentrada (CSP), el calor necesario para fundir las sales se obtiene del sol. Se emplean sales fundidas debido a que estas tienen la propiedad de almacenar una gran cantidad de calor por unidad de volumen o masa. Y pueden liberar dicho calor de forma gradual y eficiente.
¿Cómo funcionarían las sales fundidas para almacenar calor en el hogar?
La disminución de la huella de carbono en los hogares pasa por aumentar la eficiencia de los sistemas domésticos que aprovechan las fuentes de energía renovables. La energía eólica y la solar presentan el problema de la variabilidad, ya que poseen picos de producción seguidos por períodos de generación casi nula.
Por ejemplo, estudiemos el caso de la calefacción. En los países templados, en el verano suele haber un exceso de calor en el hogar, que luego echamos de menos en invierno. Solo imagina el ahorro energético que significaría poder acumular el calor en verano para luego emplearlo en invierno.
Otro uso de las sales fundidas para almacenar calor en el hogar podría ser para acumular los excedentes generados durante los días y horas de mayor sol. Incluso, en países como España, se puede emplear la electricidad más barata durante las horas valle de la red para calentar un depósito de sales fundidas. Y luego emplear el calor en la calefacción y generación de agua tibia sanitaria durante la época de invierno.
Una de las principales ventajas que poseen las sales fundidas para almacenar calor en el hogar es su alta capacidad de almacenamiento por unidad de volumen. Esto significa que se puede almacenar mucha energía en dispositivos compactos, algo que favorece su uso residencial. No hay que olvidar que en las viviendas el espacio es a menudo limitado.
Retos que afrontan las sales fundidas para almacenar calor en el hogar
Antes de que esta tecnología de almacenamiento energético llegue a nuestras viviendas, debe superar algunos grandes retos.
El primero es el manejo de dispositivos que requieren elevadas temperaturas y el riesgo que ello implica para la seguridad y el confort del hogar. Para que tengas una idea, el rango de temperatura de las sales de nitrato fundidas se encuentra entre los 285 °C y 565 °C. Luego, tener un dispositivo trabajando a ese rango de temperatura dentro del hogar, por bien aislado que se encuentre, implica una fuente que puede calentar el aire interior, disminuyendo el confort.
Otro reto a superar es la corrosión de los materiales del contenedor. Las altas temperaturas de funcionamiento hacen que no puedan emplearse materiales plásticos, sino metálicos. Pero las sales fundidas son muy reactivas y, por ello, tienden a corroer todo tipo de metal. Y esto acorta la vida útil de los dispositivos de almacenamiento.
Por último, está el alto costo inicial que por ahora implica adoptar este tipo de tecnología en el hogar. Los materiales empleados en la fabricación del contenedor y del aislamiento son de vanguardia y, por ello, de costo muy elevado.
Luego, es pronto para saber si el empleo de las sales fundidas para almacenar calor en el hogar es o no una utopía. Hay que esperar a que esta novedosa propuesta madure y pueda aplicarse en economía de escala para conocer su factibilidad.
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