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El trabajo está enfocado a hacer que las centrales termosolares sean más eficientes y baratas

Cómo usar el silicio fundido para almacenar mucha, mucha energía

Hay pocas cosas que nos produzcan más alegría que dar noticias sobre soluciones energéticas renovables más eficientes y rentables, y una de esas cosas es que esas soluciones se desarrollen en España. No se trata de chovinismo, sino de dejarnos de complejos y reconocer, de una vez, la enorme y buena capacidad de nuestros investigadores, a pesar de las dificultades a las que se enfrentan a veces para seguir aquí y hacer su trabajo en buenas condiciones.

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Dicho esto hay que alegrarse, como digo, de que un equipo de investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid haya desarrollado un sistema de almacenamiento de energía, que puede acumular hasta 10 veces más cantidad que los sistemas que existen en la actualidad y, encima, emplea elementos abundantes en la naturaleza, por lo que sería más barato de producir.

El trabajo está enfocado a hacer que las centrales termosolares sean más eficientes y baratas y, de paso, generar sistemas de almacenamiento de electricidad y cogeneración para núcleos urbanos, y todo ello basado en silicio fundido.

Las energías renovables son, pese a la tenaz resistencia de las tradicionales, el futuro necesario hacia el que hay que dirigirse pero, como todo, necesita tiempo y recursos para desarrollar las formas más adecuadas de producirse. Estamos en un momento en el que existen ya sistemas de almacenamiento y transformación de la energía (como la planta Gemasolar, en Sevilla), y algunos de los nuevos que se están desarrollando han alcanzado ya la fase de comercialización.

A pesar de los importantes avances que se han hecho, hay una serie de problemas que siguen frenando la expansión de estas energías como el coste de las mismas, la escasez de recursos a futuro o la seguridad del sistema. Por esta razón en todo el mundo hay centros de investigación y laboratorios que siguen sus investigaciones, centradas en encontrar soluciones eficaces para estos problemas.

El sistema desarrollado desde el IES-UPM (Instituto de Energía Solar de la UPM) hace que la energía de entrada pueda ser tanto energía solar como el excedente eléctrico de centrales renovables. Todo esto se almacena en forma de calor en silicio fundido a temperaturas de 1.400 grados centígrados. Una de las características del silicio es que a esas temperaturas tan altas, el silicio brilla con mucha intensidad, casi igual que el Sol, por lo que es posible usar células termofotovoltaicas, para convertir esa radiación incandescente en electricidad.

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Las mismas propiedades del silicio hacen que sea capaz de almacenar más de 1 megavatio/hora de energía en un metro cúbico, lo que supone unas 10 veces más que con las sales que se emplean actualmente en las centrales termosolares. Según explican los investigadores, lo que hacen es mantener el silicio fundido aislándolo térmicamente del entorno, hasta que es necesario usar la energía acumulada en forma de calor y transformarla en electricidad, de lo que se encargan las células termofotovoltáicas.

En esa células es donde radica la clave de todo el proceso, ya que son capaces de trabajar bien dentro de las altísimas temperaturas a las que se maneja el silicio. Son, además, células capaces de generar 100 veces más potencia eléctrica por unidad de área que una célula solar convencional, y su eficiencia de conversión es también más alta, pudiendo superar hasta el 50%.

El conjunto es un sistema muy compacto, sin partes móviles, silencioso y con la capacidad, como avanzábamos al inicio, de almacenar hasta 10 veces más energía que lo que logran las soluciones existentes actualmente, y haciendo uso de materiales abundantes en la naturaleza y de bajo coste.

La previsión de los investigadores es que este desarrollo pueda usarse primeramente en el sector de la energía termosolar, sustituyendo quizá sistemas más complejos y reduciendo los costes de la energía generada. Si a eso le sumamos que la cantidad de energía almacenada es mayor, podemos estar ante una buena candidata a difundir el uso de las energías renovables. Además de en las plantas termosolares, también hay posibilidad de llevar esta tecnología a las zonas residenciales y gestionar todas las necesidades energéticas, tanto de electricidad como de calefacción, en los núcleos urbanos.

El trabajo ha sido publicado en la revista Energy, está en proceso de patente en EE.UU. y ha conseguido financiación a través del proyecto Explora del Ministerio de Economía y Competitividad, gracias al que se va a comenzar a fabricar el primer prototipo a escala de laboratorio. Al mismo tiempo se ha creado un proyecto empresarial denominado Siltone para industrializar los desarrollos.

Fuente: UPM

Imágenes: UPM

One Response to Cómo usar el silicio fundido para almacenar mucha, mucha energía

  1. jose gregorio alvarado 16 Marzo, 2018 at 23:05 #

    Muy interezante 04 quisiera trabajar en un proyecto tan bueno donde se desarrollaria las. Energias alternativa como la del Hidrogeno el. Silicio la Biomasa como el Biocarbon pulverizado que este al rojo vivo y vapor De Agua a mil grado centigrado para producir gas de sintesis donde logramos altas temperatura con eso producimos el almacenamiento del silicio fundido y fundicion del carburo de calcio donde se obtiene Acetileno si alguien me. Quiere contactar mi correo es josegregorioalvarado2009@hotmail.com

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