Sistema de almacenamiento de volante de hormigón para fotovoltaica residencial
Fuente: https://www.pv-magazine.com/
Una start-up francesa ha desarrollado un volante de hormigón para almacenar energía solar de forma innovadora. Actualmente se está probando en Francia, la solución de almacenamiento se ofrecerá inicialmente en los territorios de ultramar de Francia y África.
Con una superficie de aproximadamente 10 metros cuadrados, el volante de inercia de 10 kWh se puede utilizar para almacenar electricidad de una matriz solar residencial.
La start-up francesa Energiestro ha desarrollado una tecnología de almacenamiento para fotovoltaica residencial basada en un sistema de volante basado en hormigón.
Un sistema de volante puede almacenar electricidad convirtiéndola en energía cinética utilizando un motor para hacer girar un rotor. El volante gira a una velocidad tan alta que la energía eléctrica se transforma en energía mecánica.
La solución propuesta consiste en un cilindro hueco o macizo que se gira alrededor de un eje y se conecta a un motor eléctrico y generador. “Cuando tienes la energía para almacenar, el motor acciona el volante, que acelera”, dijo el cofundador y director general de la empresa, André Gennesseaux. «En la otra dirección, el motor puede actuar como freno para descargar la electricidad».
Hasta la fecha, según el fabricante, la mayoría de los volantes utilizados para este tipo de almacenamiento eran de acero. “Pero los volantes de acero tienen un límite: su precio, mientras que los usuarios de almacenamiento estacionario buscan, sobre todo, los mejores costos”, explicó Gennesseaux. “Algunas empresas también están desarrollando cilindros de carbono, que son mucho más livianos pero, nuevamente, muy costosos, mientras que nuestro enfoque no es trabajar principalmente en el peso porque en este tipo de aplicaciones, no importa”.
Según el director general, los volantes de carbono cuestan actualmente unos 250 € / kWh, los volantes de acero 200 € / kWh y los de hormigón unos pocos euros. “La particularidad de nuestra tecnología patentada es que el cilindro de hormigón está pretensado por un devanado de fibra de vidrio y se mantiene en vacío para evitar la fricción”, afirmó Gennesseaux. Gracias a esto, las operaciones de mantenimiento se reducen porque la parte mecánica está sellada y el aceite lubricante también se encuentra en un ambiente de vacío, sin riesgo de oxidación.
El volante tiene una garantía de 30 años y se espera un cambio de su inversor después de 15 años. “Al principio, elegimos el hormigón por razones de precio, pero rápidamente descubrimos que su análisis del ciclo de vida también era positivo”, continuó diciendo Gennesseaux. “Tenemos alrededor de 10 gramos de CO 2 por kWh, mientras que las baterías de iones de litio rondan los 40 g de CO 2 / kWh, al mismo nivel que los volantes de acero”.
Actualmente, Energiestro ofrece una solución de almacenamiento estándar con una potencia nominal de alrededor de 10 kW, que corresponde a un ciclo de carga y descarga en una hora.
El volante tiene un diámetro de un metro y pesa tres toneladas, y se puede colocar en el jardín de una casa particular.
La capacidad del sistema debe aumentarse, inicialmente, a 20 kWh, y luego a 50 kWh, para llegar finalmente a las 24 horas de almacenamiento. “El límite de tamaño vendrá dado por la logística, ya que tenemos que encontrar grúas capaces de enterrar los volantes en el suelo, por lo que nos estamos limitando a 50 kWh en nuestro plan de negocios actual”, agregó Gennesseaux, señalando que la solución será ofrecido inicialmente en los territorios de ultramar de Francia y África.
La empresa francesa recibió financiación del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea. “Como prueba beta, tenemos un proyecto de demostración con Voltalia en Guyana”, dijo Gennesseaux. “En este contexto, instalaremos un volante de inercia de 10 kWh que gestionará las fluctuaciones en la red durante una hora si pasa una nube”.
Según él, en regiones cálidas y húmedas, los volantes son mucho más robustos y confiables que las baterías de iones de litio. La compañía también está trabajando en sociedad con Engie en el proyecto de la planta solar de Thémis en los Pirineos Orientales (3,4 MWp) donde se instalarán varios volantes de 10 kWh con el objetivo de verificar el impacto de esta tecnología en la regulación de frecuencia, en comparación con el litio. -baterías de iones.
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