La empresa de jóvenes franceses emprendedores ‘Energiestro’ ha desarrollado una tecnología de almacenamiento para la energía fotovoltaica residencial basada en un sistema de volante de inercia a base de hormigón.
Un sistema de volante de inercia es capaz de almacenar electricidad convirtiéndola en energía cinética mediante un motor que hace girar un rotor. El volante de inercia gira a una velocidad tan alta que la energía eléctrica se transforma en energía mecánica.
La solución propuesta consiste en un cilindro sólido y hueco que gira alrededor de un eje y está conectado a un motor eléctrico y un generador. “Cuando se tiene la energía para almacenar, el motor acciona el volante de inercia”, explica el cofundador y director general de la empresa, André Gennesseaux: “En el otro sentido, el motor puede actuar como freno para descargar la electricidad.”
Hasta la fecha, según el fabricante, la mayoría de los volantes utilizados para este tipo de almacenamiento eran de acero. “Pero los volantes de acero tienen un límite: su precio, mientras que los usuarios del almacenamiento estacionario buscan, sobre todo, los mejores costos», explica Gennesseaux, y añade: “Algunas empresas también están desarrollando cilindros de carbono, que son mucho más ligeros pero, de nuevo, muy caros, mientras que nuestro enfoque es no trabajar principalmente en el peso porque en este tipo de aplicaciones, no importa.”
Según el director general, los volantes de carbono cuestan actualmente unos 250 euros/kWh, los de acero 200 euros/kWh y los de hormigón unos pocos euros. «La particularidad de nuestra tecnología patentada es que el cilindro de hormigón está constituido por un bobinado de fibra de vidrio y se mantiene en el vacío para evitar la fricción,” afirma Gennesseaux: “Gracias a ello, las operaciones de mantenimiento se reducen porque la parte mecánica está sellada y el aceite lubricante también está en un entorno de vacío, sin riesgo de oxidación.”
El volante de inercia está garantizado hasta por 30 años y se prevé un cambio de su inversor al cabo de 15 años: “Al principio, elegimos el hormigón por razones de precio, pero rápidamente comprobamos que su análisis del ciclo de vida también era positivo”, prosigue Gennesseaux: “Estamos en torno a los 10 gramos de CO2 por kWh, mientras que las baterías de iones de litio rondan los 40g de CO2/kWh, al mismo nivel que los volantes de acero.”
Actualmente, Energiestro ofrece una solución de almacenamiento estándar con una potencia nominal de unos 10 kW, lo que corresponde a un ciclo de carga y descarga en una hora.
El volante tiene un diámetro de un metro y pesa tres toneladas, y puede colocarse en el jardín de una casa particular.
La capacidad del sistema debería aumentar, inicialmente, a 20 kWh, y luego a 50 kWh, para llegar finalmente a las 24 horas de almacenamiento: “El límite de tamaño vendrá dado por la logística, ya que tenemos que encontrar grúas capaces de enterrar los volantes de inercia en el suelo, por lo que nos limitamos a 50 kWh en nuestro actual plan de negocio”, añadió Gennesseaux, que señaló que la solución se ofrecerá inicialmente en los territorios franceses de ultramar y en África.
La empresa francesa recibió financiamiento del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea: “Como prueba beta, tenemos un proyecto de demostración con Voltalia en Guyana,” dijo Gennesseaux: “En este contexto, instalaremos un volante de inercia de 10 kWh que gestionará las fluctuaciones de la red durante una hora si pasa una nube.”
Según él, en regiones cálidas y húmedas, los volantes son mucho más robustos y fiables que las baterías de iones de litio. La empresa también trabaja en colaboración con Engie en el proyecto de la central solar de Thémis, en los Pirineos Orientales (3,4 MWp), donde se instalarán varios volantes de inercia de 10 kWh con el objetivo de comprobar el impacto de esta tecnología en la regulación de la frecuencia, en comparación con las baterías de iones de litio.
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