Almacenamiento de energías renovables con sales de hidróxido fundido

Hyme Energy, una empresa derivada de la danesa Seaborg Technologies, se ha asociado con Semco Maritime para construir una planta de demostración de almacenamiento de energía térmica en sales de hidróxido fundidos en la central térmica de Gjesing Varmeværk, propiedad de la empresa regional Din Forsyning, en el puerto danés de Esbjerg.

“El proyecto MOSS es la primera planta de almacenamiento de energía construida con sales de hidróxido fundido. Consistirá en una unidad de almacenamiento de 1,6 MWh, que sentará las bases para futuras instalaciones del orden de GWh”, declaró a pv magazine Ask Emil Løvschall-Jensen, director ejecutivo general de Hyme Energy.

El objetivo de la planta es mostrar y probar, en un entorno práctico, la tecnología de almacenamiento de sales de hidróxido fundido de la empresa.

“La planta será una prueba para demostrar la integridadación de nuestros componentes, validar el diseño de nuestro sistema, obtener información sobre los materiales y componentes óptimos y demostrar el funcionamiento y el control del sistema”, explicó.

Por tanto, la planta de demostración sólo se utilizará para producir calor. Sin embargo, no forma parte del alcance del proyecto suministrar calor al sistema de calefacción urbana de Esbjerg., explicó la empresa.

La tecnología de almacenamiento de energía de Hyme almacena electricidad procedente de fuentes renovables en sal de hidróxido fundido a 700 ºC durante un tiempo de hasta dos semanas. Se basa en un diseño de almacenamiento de dos tanques desarrollado para centrales de energía solar concentrada (CSP) y en la tecnología de control de corrosión de sales de hidróxido propiedad de Hyme.

Durante la carga, la electricidad procedente de energías renovables se convierte en calor mediante calentadores eléctricos. La sal del tanque frío circula por los calentadores y se calienta de 350 ºC a 700 ºC, almacenándose después en el tanque caliente.

En el momento de la descarga, la sal del tanque caliente circula hasta el generador de vapor, donde el calor se transfiere al agua, generando vapor de elevadas temperaturas. El vapor puede utilizarse directamente en un proceso industrial o para alimentar una turbina y producir tanto electricidad como calefacción urbana. Después, la sal enfriada se vuelve a bombear al tanque frío hasta el siguiente ciclo de carga.

La eficiencia del sistema de almacenamiento varía según su uso. Para el calor industrial, Hyme prevé eficiencias en torno al 90%, mientras que para plantas de cogeneración, la cifra se sitúa entre el 80% y el 90%. Para la generación de electricidad, la empresa espera una eficiencia de alrededor del 40%.

La tecnología de almacenamiento de Hyme es escalable y una instalación de 1 GWh con sal de hidróxidos de sodio debería poder producir electricidad y calor para unos 100.000 hogares durante 10 horas de descarga, según la empresa.

Dado que el hidróxido de sodio puede producirse a bajo coste a partir de agua de mar como subproducto de la producción de cloro, la empresa calcula que es seis veces más barato que las sales estándar utilizadas para el almacenamiento de energía.

Hyme, fundada en 2021, está trabajando en otro proyecto de demostración en la isla danesa de Bornholm. La instalación de almacenamiento de sal fundida de 10-15 MWh formará parte de un sistema de almacenamiento híbrido escalable que también contará con un sistema de almacenamiento de inercia suministrado por QuinteQ Energy y baterías de iones de litio recicladas suministradas por PLS Energy Systems.

El proyecto de Bornholm, bautizado como 2LiPP, pretende aportar conocimiento sobre las posibles vías de reutilización de las centrales de cogeneración de energía. Este proyecto, proporcionará calor, electricidad y servicios auxiliares a la red local.

En noviembre de 2022, la empresa danesa firmó un acuerdo de cooperación con Power Engineering Consulting Joint Stock Company 2 (PECC2) para desarrollar y construir dos proyectos de almacenamiento de energía térmica de al menos 2 GWh para 2030 y 6 GWh para 2035 en Vietnam.

En el caso del proyecto MOSS, se espera que la ingeniería esté terminada en el segundo trimestre de 2023 y que la posterior fase de instalación posterior finalice en el cuarto trimestre. Hyme ha recibido el respaldo de la Agencia Danesa de la Energía para construir la esta planta piloto.

“El sistema de almacenamiento de Esbjerg estará conectado a la red regular, y no directamente a las fuentes renovables. Cuando se cargue el exceso de electricidad (cuando el precio es bajo) al sistema de almacenamiento, la mayor parte de la electricidad procederá de fuentes renovables”, explica Løvschall-Jense.

Esto es posible dado que la zona de Esbjerg es bien conocida como un emplazamiento geográfico favorable para la energía eólica, con grandes proyectos en alta mar ya en funcionamiento.

“Hemos madurado el proyecto MOSS en el último año y pronto estaremos listos para iniciar la fase de construcción con Semco Maritime”, concluyó el director ejecutivo general de Hyme.

Además del contrato para el proyecto MOSS, los socios han acordado explorar oportunidades para colaborar en futuros proyectos de mayor envergadura de Hyme, en los que su solución de almacenamiento de energía térmica de larga duración permitirá a las empresas de servicios públicos y a las industrias descarbonizar la generación de calor y electricidad.