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La innovadora batería solar del MIT puede suministrar a una ciudad

Hoy en día, seguimos desperdiciando gran parte de nuestros recursos naturales. La verdad es que no podemos almacenar lo que capturamos del viento, el sol y el agua con alta eficiencia.

A pesar de ello, el MIT quiere ofrecer una respuesta sobre el almacenamiento de energía que pasa por baterías innovadoras. Y, vinieron a demostrar una batería solar que tiene la capacidad de abastecer a una pequeña ciudad.

Batería solar innovadora con capacidad para suministrar energía a una ciudad

Según Asegun Henry, profesor del Departamento de Mecánica e Ingeniería del MIT:

» Incluso si quisiéramos operar la red de energía renovable ahora, no podríamos, porque el usuario necesitaría turbinas de combustible fósil para compensar el hecho de que el suministro de energía renovable no puede ser suministrado bajo demanda. Estamos desarrollando una nueva tecnología que, si tiene éxito, resolverá el problema más importante y crítico de la energía y el cambio climático, el problema del almacenamiento «.

En otras palabras, los científicos del MIT desarrollan un proyecto que permite ahorrar energía renovable a través de la energía eólica y solar. Este sistema se utilizará para suministrar energía constantemente en una pequeña ciudad (alrededor de 100.000 hogares), es decir, la ciudad no se abastecerá sólo cuando el sol esté alto o el viento sea fuerte.

El sistema MIT almacena energía eléctrica en forma de calor en tanques de silicio fundido y la energía almacenada está destinada a reinyectar la energía producida en la red sin residuos. Para obtener esta batería solar de silicio, los científicos utilizan una mezcla de alta temperatura con tecnología de punta.

Este proyecto no se ha puesto en práctica a gran escala, pero los investigadores estiman que este sistema costaría la mitad de lo que cuesta el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo. Esto lo haría más asequible que las baterías de iones de litio.

Tecnología

En el proyecto «batería solar», los científicos mezclan diferentes soluciones tecnológicas. A pesar de ello, la tecnología base es la Tegs-MPV conocida como » Thermal Energy Storage Network-Multi-Junction « Para el almacenamiento de energía térmica, los científicos utilizan células solares fotovoltaicas termodinámicas en «cascada» y sales fundidas, que pueden alcanzar temperaturas de 2000 °C en tanques de silicio.

Sol en una caja – MIT Solar Battery Technology

El silicio permite la emisión de una luz tan intensa que puede ser utilizada en paneles fotovoltaicos para producir energía, dando como resultado un sol «artificial». Y cuando se desea recuperar la energía almacenada, el silicio se transfiere de un tanque a otro y garantiza que mantendrá el material más caliente a 400°C.

Después de todo, ¿cómo funciona la batería solar?

Según Asegun Henry, «uno de los nombres que la gente ha empezado a llamar a nuestro concepto es’sol en una caja’, atribuido por mi colega Shannon Yee de Georgia Tech.

Es básicamente una fuente de luz extremadamente intensa contenida en una caja que atrapa el calor.

Para que este sistema sea altamente eficiente energéticamente, los investigadores dicen que tienen que construir un tanque de 10 metros de ancho.

Sol en una caja – Batería solar del MIT

A su vez, para el material sería necesario incorporar grafito. Pero a altas temperaturas, existen algunas dudas sobre si el silicio reaccionaría adecuadamente con el grafito para producir carburo de silicio. Algunos investigadores creen que podría corroer el tanque.

Para disipar las dudas, los científicos del MIT probaron esta posibilidad y el silicio creó una fina capa protectora en lugar de corroer el tanque. El tanque se aislaría y se mantendría a una temperatura fresca de hasta 1900°C.

El segundo tanque, llamado «caliente», está interconectado con una serie de tubos expuestos a elementos calefactores. El excedente que entra en el sistema se transforma en calor en las tuberías que conectan los tanques a través del efecto Joule. Allí, el silicio líquido se bombea del depósito «frío» al depósito «caliente», absorbiendo el calentamiento de la energía térmica y alcanzando una temperatura de hasta 2.400 °C.

El silicio es impulsado por un tipo de motor en el que las células solares utilizan luz blanca para producir electricidad cuando la demanda de electricidad de la red eléctrica vuelve a ser alta.

Sistema importante para el futuro

A diferencia de la energía hidroeléctrica bombeada, el diseño de este sistema es geográficamente ilimitado. De esta manera, puede instalarse en cualquier lugar, independientemente del paisaje del sitio, y es un método más económico de almacenamiento de energía.

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