Siemens Gamesa construye una planta de almacenamiento térmico para aprovechar los excedentes de eólica

Siemens Gamesa ha comenzado a construir un precursor sistema de almacenamiento de energía térmica de 30 MW y espera que el Future Energy System (FES), que así se llama y fue anunciado por primera vez el año pasado, esté conectado a la red a principios de 2019.

FES es un concepto de almacenamiento que combina la tecnología de turbinas de vapor con el almacenamiento de calor de lecho compacto. Esencialmente, el exceso de electricidad se utiliza para alimentar un calentador a escala industrial que sopla aire a 600 grados centígrados a través de un lecho compacto de rocas de basalto en un contenedor aislado.

Cuando se necesita producción, el calor de las rocas se usa para proporcionar vapor a una turbina convencional que devuelve electricidad a la red. Aunque el concepto podría en teoría usar electricidad de cualquier fuente, FES está específicamente diseñado para aprovechar el exceso de energía eólica.

La compañía utilizará calentadores y ventiladores estándar de la industria, que entrarán en funcionamiento cuando se produzca un exceso de energía en la red, para calentar 1.000 toneladas de roca hasta una temperatura de 600 grados centígrados. Cuando sea necesario, el calor se utilizará para impulsar una turbina de vapor de 1,5 megavatios, que devolverá electricidad a la red.

Se espera que la planta, construida en un terreno propiedad del gigante de la fundición de aluminio Trimet en Altenwerder, Hamburgo, almacene suficiente energía térmica para entregar electricidad durante las 24 horas del día. La eficiencia de ida y vuelta del sistema será de alrededor del 25%, y posiblemente suba al 50% si la tecnología se escala a niveles por encima de los 100 megavatios. A esa escala, Siemens Gamesa espera que la tecnología entregue energía almacenada a un coste inferior a 100 euros por megavatio-hora.

Siemens Gamesa ha estado trabajando en el concepto desde hace tres años, dijo la compañía en un comunicado de prensa. "El foco de las actividades de I + D de Siemens Gamesa ha estado centrado en el contenedor aislado para albergar el relleno rocoso, que es la batería virtual y la innovación principal".

La compañía había investigado los métodos pasivos y activos de aislamiento, dijo Till Barmeier, gerente del programa de almacenamiento de energía de Siemens, quien se negó a confirmar cuál se estaba utilizando en el proyecto de Hamburgo. La investigación condujo a una forma optimizada del contenedor de relleno rocoso.

"Su forma de cuerpo redondo tendrá un diámetro decreciente en ambos extremos, donde se alojan las aberturas de entrada y salida", según el comunicado. "La gran estructura de hormigón armado tendrá un capacidad de 800 metros cúbicos de relleno de roca ... con un medidor -gran capa de aislamiento térmico ".

En Altenwerder, Siemens Gamesa está trabajando con la empresa local **Hamburg Energie **para evaluar las perspectivas comerciales de la tecnología en los mercados de energía y la Universidad Técnica de Hamburgo-Harburg para modelar las características termodinámicas de la tecnología. Si la primera etapa resulta exitosa, el siguiente paso sería una planta a escala comercial que potencialmente podría entregar electricidad durante varios días.

Siemens Gamesa buscaba desarrollar el Future Energy System como una alternativa más rentable a las baterías para el almacenamiento de energía a gran escala, dijo Barmeier. "Lo que ocurre con las baterías es que no permiten el escalado y, por tanto, no hay economías de escala", dijo. "Cuando pasas de un sistema de batería de 10 megavatios a uno de 20 megavatios ... duplicas el costo. En el caso que estamos viendo, usted tiene economías de escala: si duplica la potencia, no se duplica el precio”.

La escalabilidad también podría extenderse al almacenamiento de larga duración. "La mayor ventaja que tendrá este sistema es el tamaño y la duración del almacenamiento en comparación con las baterías electroquímicas", dijo Hong Durandal, analista comercial de MAKE Consulting. "El almacenamiento térmico sería capaz de almacenar gran cantidad de energía renovable cuando está siendo producida en exceso y la descarga cuando es necesario sin preocuparse demasiado por la degradación del sistema".