Una empresa india desarrolla un sistema de almacenamiento de energía por gravedad basado en la arena

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De pv magazine India

Baud Resources, una startup de tecnología profunda incubada en el  Instituto Indio de Tecnología de Kanpur, ha desarrollado un novedoso método de almacenamiento de energía por gravedad que funciona con energía potencial gravitatoria sin necesidad de agua, presas ni colinas, a diferencia del almacenamiento hidroeléctrico por bombeo.

El mecanismo puede implantarse en cualquier lugar (llanuras, desiertos o climas bajo cero). Utiliza como carga útil materiales disponibles localmente, como arena y residuos industriales como cenizas de carbón o residuos de la construcción, y se basa en inclinaciones artificiales de entre 20 y 40 metros de altura para elevar la arena de la estación inferior a la superior y almacenar energía como energía potencial. La energía se libera al bajar la arena cuando se necesita.

“Nuestro diseño propio de almacenamiento por gravedad [con arena] permite almacenar y descargar energía de forma eficiente”, declaró a pv magazine Dishant Mishra, consejero delegado de Baud Resources. “El mecanismo es ideal para el almacenamiento de larga duración y ofrece electricidad rentable y alta eficiencia de ida y vuelta”.

La próxima planta comercial de la startup, que se anunciará este año, ofrecerá 100 MWh de capacidad y un coste nivelado de almacenamiento de unas 2,5 rupia /kWh.

El sistema se basa en un principio de economía circular que utiliza como carga útil arena disponible localmente (procedente del propio emplazamiento o de las inmediaciones) y/o residuos industriales como cenizas de fondo de carbón de centrales térmicas. El diferencial de altura de 20 a 40 metros se consigue mediante excavación y recuperación en el propio emplazamiento. El flujo de masa continuo garantiza una distribución uniforme de la carga, mitigando los problemas de carga concentrada que se observan en los diseños de almacenamiento por gravedad basados en bloques.

Mecanismo de almacenamiento por gravedad
Imagen: Baud Resources

Se trata de una tecnología de transferencia de carga ligera y móvil, que funciona entre las dos estaciones. No requiere ninguna estructura permanente de soporte de acero para colgar la carga útil. Esto da al diseño de Baud una ventaja para suministrar centrales masivas a un coste mucho menor que otros candidatos de gravedad. Comparado con el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo, el diseño de almacenamiento por gravedad también permite la ubicación conjunta con plantas solares y eólicas existentes. Puede instalarse en lugares con escasas fuentes de agua o climas bajo cero, donde el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo puede no ser una opción viable o eficiente.

“Con un objetivo de 500 GW de capacidad renovable para 2030, la demanda de almacenamiento está llamada a aumentar. Se prevé que el mercado indio de almacenamiento de energía alcance los 350 GWh en 2030”, afirma Mishra. “A pesar de los esfuerzos realizados en el almacenamiento de energía hidráulica por bombeo y en baterías, se prevé un déficit de 150 GWh para 2030. Pretendemos colmar esta laguna con nuestro sistema de almacenamiento de energía por gravedad, proyectando una capacidad de 20 GWh a 40 GWh para 2030”.

Mishra añadió que se dirige a los primeros usuarios ofreciendo inicialmente plantas a pequeña escala, y ampliando después a proyectos de 5 GWh a 10 GWh para obtener mayor rentabilidad. Sus soluciones de almacenamiento de energía llave en mano se dirigen a operadores indios de renovables a gran escala, con planes futuros de expansión a los mercados de la UE, Estados Unidos y Oriente Medio y Norte de África.

Según Mishra, la plataforma gravitacional también consume menos terreno por megavatio que las actuales instalaciones solares sobre el terreno.

“La ubicación conjunta con la energía solar añade una dimensión diferente, ya que la aplicación de gravedad puede admitir directamente la corriente continua para la carga de los paneles solares y devolver la corriente alterna a la red eléctrica mediante motogeneradores de doble accionamiento, eliminando así el inversor y sus pérdidas”, añade. “Esto se traduce en una mayor eficiencia de ida y vuelta y un menor capex para los proyectos renovables integrados”.

Baud Resources completó con éxito su proyecto de demostración de campo en el IIT Kanpur en noviembre de 2023. Tras este logro, obtuvo financiación de Skoda Auto para apoyar sus proyectos de demostración en curso y futuros.

“Mirando hacia el futuro, estamos preparados para anunciar nuestra planta comercial inaugural a finales de este calendario, con finalización prevista en 2025”, dijo Mishra. “Además, estamos trabajando activamente con dos importantes clientes para reforzar aún más nuestra presencia en el mercado”.

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