El ITE desarrolla nuevos materiales para las baterías más avanzadas

España es una potencia energética en materia de energías renovables como la solar o la eólica que tiene ante sí el reto de mejorar su dependencia de los combustibles fósiles mediante la implementación de un plan de actuaciones estratégicas y tecnológicas que permitan desarrollar sistemas de almacenamiento avanzados que den respuesta a las necesidades de integración masiva de tecnologías de generación renovable en la red eléctrica.

Este es el objetivo de la Red de Excelencia Cervera Almagrid, que ha configurado un marco estable de colaboración entre centros tecnológicos de primer nivel como Cidetec Energy Storage, Tekniker, Circe y el Instituto Tecnológico de la energía (ITE). Juntos han trabajado durante tres años en el desarrollo de tecnologías avanzadas para el almacenamiento energético y su integración en la red eléctrica. Un proyecto que ha sido financiado con más de 3,9 millones de euros gracias al Centro para el Desarrollo Tecnológico e Industrial (CDTI) del Ministerio de Ciencia e Innovación de España dentro del Programa Cervera para Centros Tecnológicos.

El equipo de investigadores del ITE -centro de referencia a nivel europeo en materia de investigación en toda la cadena de valor de las baterías- se ha centrado en el desarrollo de nuevos materiales para baterías de Litio-Ion y de Flujo Redox, con el objetivo de crear la materia prima para el desarrollo de nuevas baterías con mayor densidad de energía, menor coste, mayor vida útil, más seguras y sostenibles.

Nuevas aplicaciones

Leire Zubizarreta, investigadora en ITE, señala que las nuevas aplicaciones como la electromovilidad o la integración de las renovables demandan nuevas baterías de altas capacidades, “se espera -añade- que este mercado en los próximos años crezca de manera exponencial y global, por lo que debemos desarrollar las tecnologías que serán necesarias”.

La investigadora comenta que los nuevos materiales juegan un papel clave en esta evolución energética, cada tecnología tiene unos retos diferentes y es necesario avanzar en el desarrollo de nuevas materias primas para las celdas de las baterías que ayuden a dar respuesta a esos retos.

“Hay una gran variedad de materiales y muchas tecnologías diferentes, todo ello da lugar a múltiples baterías con diferentes prestaciones” explica Leire Zubizarreta, que señala que cada tecnología “tiene sus propios retos y en todos ellos los materiales son un elemento principal y su mejora es clave para mejorar las distintas tecnologías”.

Y es que el material influye en las distintas prestaciones finales de la batería como su potencia, coste, seguridad y capacidad energética, por eso optimizar materiales es un aspecto clave y un campo de investigación muy relevante en el que se ha centrado ‘Almagrid’ durante estos tres años donde se han desarrollado tecnologías muy prometedoras para el almacenamiento estacionario.

Estamos en un momento de eclosión tecnológica

Para divulgar los resultados finales de este proyecto, el ITE ha celebrado un webinar que contó con más de 50 participantes bajo el título ‘Almagrid. Impulso nacional a las tecnologías avanzadas para almacenamiento de energía e integración de renovables en la red eléctrica’. En él han participado expertos del sector como Eugenio Dominguez, vicepresidente AEPIBAL; Igor Cantero de BATIQ; los investigadores de ITE Leire Zubizarreta y Sebastián Llopis; el profesor Jens Peters de la Universidad de Alcalá de Henares; Marta Castro, directora de Regulación de la Asociación de Empresas de Energía Eléctrica Aelec y Óscar Miguel Crespo, de CIDETEC.

Durante su participación, Cantero ha abordado la perspectiva y evolución de las baterías en el mercado según su aplicación, mientras que el profesor Peters se ha centrado en la sostenibilidad medioambiental de las baterías.

En su análisis del contexto actual, Dominguez ha comentado que España vive “un momento de alta intensidad en todo el tema del almacenamiento energético por la penetración masiva de renovables y los cambios regulatorios. La alta volatilidad de precios a demostrado la debilidad de nuestro sistema energético y la dependencia de los combustibles fósiles”. Añadiendo que asistimos a una sobregeneración de energías renovables y que “o buscamos soluciones que nos permitan gestionar esta energía o podemos tener problemas”.

Mayor integración

Todos los expertos que han participado en el coloquio final han coincidido en señalar la necesidad de contar con nuevas tecnologías de almacenamiento energético y mayores interconexiones en la red pues ello nos va a permitir gestionar estos excesos de generación de energía y optimizar el sistema de energía eléctrico, permitiendo que nuestro país se enfrente a un mucho con una alta presencia de energía proveniente de fuentes renovables que podrán verterse a la red sin romper su estabilidad.

Desde AEPIBAL también se ha señalado que, hoy en día, ya hay tecnologías maduras para la integración masiva en red, pero el gran reto está en vencer las actuales barreras regulatorias. Una afirmación a la que se ha sumado Marta Castro que también ha puesto el acento en la necesidad de “fomentar importantes inversiones en la red para garantizar su digitalización”, señalando que esto es un gran reto. Una meta que, según Óscar Miguel Crespo será difícilmente alcanzable “si no se aceleran los cambios en las nuevas tecnologías”.

El proyecto Almagrid está financiado por el Centro de Desarrollo Tecnológico Industrial-CDTI dentro de la convocatoria de Cervera (EXP-00122536/CER-20191006).