J530: Introducción a los conceptos de almacenamiento de energía eléctrica y de energía térmica


El EES (Electric Energy Storage) usa formas de energía tales como la energía química, cinética o potencial para almacenar energía que después será convertida en electricidad. Tal almacenamiento puede proveer tres servicios básicos: suministra electricidad en horas punta usando electricidad almacenada durante períodos de baja demanda, balancear el suministro de electricidad y las fluctuaciones de la demanda sobre un período de segundos y minutos, y posponer ampliaciones de la capacidad de la red eléctrica.

La capacidad global de las EES hacia 2009 es de 90 GW [1], el cual es solo 3% de la capacidad de producción de energía eléctrica debido a los altos costos de capital de las EES comparadas a las plantas de energía de gas natural, el cual puede proveer servicios similares, y las barreras regulatorias para entrar en el mercado eléctrico. De la capacidad global, 22 GW de EES está en los Estados Unidos (2.5% de la capacidad de generación eléctrica).

Las EES pueden potencialmente suavizar la variabilidad en el flujo de potencia desde la generación renovable y almacenar energía renovable, de modo que la generación renovable puede ser programado para proveer cantidades específicas de potencia, el cual puede reducir los costos de la integración de las energías renovables con la red de electricidad, incrementando la penetración de las energías renovables e inducir la reducción de GHG (Greenhouse Gas Emission).

Hay dos formas muy diferentes de TES: TES aplicable a las plantas de energía solar térmica y  TES de fin de uso (end-use). TES para plantas de energía solar térmica consiste de un aceite sintético o sal fundida que almacena energía solar en la forma de un colector de calor para plantas de energía solar térmica para permitir suavizar la salida de potencia durante horas del día nublados y extender la producción de energía por 1 a 10 horas pasado la puesta del sol. Los TES de fin de uso, almacena electricidad desde períodos fuera de pico a través del uso de almacenamiento frío o caliente en acuíferos subterráneos, agua o tanques de hielo u otros materiales y usa esta energía almacenada para reducir el consumo de electricidad para calefacción de edificios o sistemas de aire acondicionado durante las horas picos de demanda.

[1] Pew Center on Global Climate Change. “Electric Energy Storage”. Mayo 2009.



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