Las baterías de hierro-aire como sistema de almacenamiento de energía alternativo
En la incansable búsqueda de nuevas formas de almacenamiento de energía surgen opciones alternativas curiosas que plantean cubrir algunas de las necesidades actuales. Este es el caso de las baterías de hierro-aire de Form Energy, una empresa fundada por un equipo de ingenieros procedentes entre otros sitios del MIT. Su principal característica ya se adivina por su nombre: se fabrican con materiales tan abundantes como el hierro y el aire y, por tanto, son baratas.
Y es que la clave de este invento es no utilizar metales raros, escasos ni caros mientras que por su alta densidad energética (unos 9.000 Wh/l) pueden almacenar energía para suministrarla y descargándola durante 100 horas seguidas. Esto es mucho más que las 6-8 horas típicas de las baterías de ion-litio de similares capacidades que se utilizan en sistemas de almacenamiento equivalentes.
Baterías que no dependen del clima
Las baterías de hierro-aire planteadas por Form Energy tienen algunas características interesantes:
- Los materiales son seguros
- El precio de los componentes es barato
- Hay abundancia de los materiales principales: hierro, aire y agua
- Proporcionan una alta durabilidad
- Son escalables
La base de su funcionamiento es un proceso llamado oxidación reversible por el cual el hierro de la batería, en forma de pequeñas bolitas, «respira» el oxígeno del aire convirtiendo el metal en óxido durante la descarga y, a la inversa, convirtiendo ese óxido nuevamente en hierro cuando se le aplica electricidad durante la carga. Las baterías son grandes, del tamaño de una lavadora, e internamente llevan electrolitos parecidos a los de las pilas AA por los que circula simplemente agua. Quienes lo han visto dicen que es una extraña mezcla que parece del color de la Coca-Cola, y que las plantas son como fábricas llenas de depósitos de plástico y tubos.
Instalaciones de alta capacidad
Este año han comenzado las pruebas a escala real con modestas plantas de 1,5 MW en Minnesota y de 10 MW en Virginia Occidental y Colorado, para comprobar si realmente cumplen con todo lo prometido, especialmente el ahorro en costes y la duración de la energía almacenada. Más adelante podrían ampliarse hasta los 50 MW o más en caso de que resultaran útiles. Se han instalado junto a centrales de generación eléctrica de otros tipos (gas y carbón) de modo que puedan aprovechar la energía sobrante y almacenarla para reducir las emisiones contaminantes a la atmósfera.
Estos proyectos piloto cuentan con la financiación entre otros de Breakthrough Energy Ventures, una de las empresas de inversión de Bill Gates. El hecho diferencial de utilizar hierro como componente principal frente al litio –del que existe una alta demanda y resulta comparativamente más caro– es una de sus principales ventajas de cara a un futuro en el que se valoren considerablemente más las soluciones baratas y con materiales fáciles de encontrar hoy en día, donde pudiera parecer que todavía vivimos en la abundancia.