Importancia de la electricidad para nosotros. La usamos para iluminar nuestras casas, cocinar con su ayuda y también utilizar todos los productos inteligentes a través de cargarlos, como teléfonos o tabletas, etc. Literalmente nos ayuda a conectar con familiares y amigos, haciendo nuestra vida mucho más fácil. Pero, ¿tienes alguna idea de que producir electricidad puede beneficiar al medio ambiente? Esto puede generar contaminación en nuestro aire y al planeta. Por eso las personas están cambiando a fuentes de energía renovable, como la energía solar del sol y la energía eólica hidroeléctrica (del viento). Son gratuitas, y no hay límite para cuánto de estos recursos puede ofrecer la Tierra (con menos impacto en el aire que las fuentes de energía tradicionales). Pero hay un inconveniente: el sol no está arriba todo el día, todos los días, ni el viento sopla constantemente. Es aquí donde entra el almacenamiento híbrido de energía para ayudar a resolver estos problemas.
El almacenamiento híbrido de energía combina dos o más tipos de dispositivos de almacenamiento de energía. Al hacerlo, permite aprovechar los mejores aspectos de cada método para obtener una fuente de energía más confiable. Por ejemplo, las baterías son excelentes para proporcionar ráfagas de energía cuando las necesitamos inmediatamente, pero no pueden almacenar grandes cantidades de energía durante largos períodos. A su vez, el almacenamiento hidroeléctrico puede retener grandes cantidades de energía durante un período prolongado (de horas a meses), pero solo si el sistema está ubicado en un lugar adecuado donde haya suficiente tierra y agua. Con estos sistemas en armonía, juntos se pueden combinar en un sistema de almacenamiento híbrido de energía que proporciona fiabilidad y consistencia para alimentar nuestros hogares.
El almacenamiento de energía híbrido, que consiste en tecnologías de baterías y supercondensadores, se llama BESS (Sistemas de Almacenamiento de Energía en Baterías). Esto ayuda a ahorrar energía ya que utilizan baterías recargables y también proporcionan electricidad cuando es necesario. Esencialmente, cuando tenemos un exceso de electricidad (por ejemplo, días soleados que causan altos niveles de producción con paneles solares), ese exceso se utiliza para cargar las baterías y suministrar energía. Las baterías descargan la electricidad almacenada cuando no hay suficiente energía, como durante un apagón o por la noche (¡aunque no haya energía solar!). Los BESS pueden usarse tanto en hogares, negocios e incluso en redes eléctricas. Se utilizan para generar energía de respaldo durante los apagones, almacenar energía solar cuando se genera y vender la electricidad almacenada en momentos de alta demanda.
La bombeo hidráulico es una estrategia importante para almacenar energía, en un proceso similar a devolver el peso después de elevarlo. Por ejemplo, usando bombas para elevar agua desde un embalse inferior cuando sobra electricidad. El proceso almacena el agua en una posición alta hasta que se libera según sea necesario. Cuando se necesita, el agua fluye de regreso hacia el embalse inferior y, al hacerlo, pasa por turbinas — las cuales hacen girar esas enormes palas que permiten que todo aguas abajo gire como una unidad. El costo eléctrico depende de ustedes elegir mezclar diferentes tecnologías de apoyo, siendo en gran medida el almacenamiento hidráulico bombeado, lo que sigue siendo una buena manera de almacenar energía, pero que requiere grandes cantidades de agua y terreno, por lo que no funcionará en todas partes. Este tipo de almacenamiento debe ubicarse con mucho cuidado.
El almacenamiento híbrido de energía puede hacer que la solar (y la eólica) sean mucho más confiables como fuentes renovables. Los LED pueden incluso funcionar durante malos días meteorológicos, como días nublados en los que no hay viento. Ahí es donde el almacenamiento híbrido de energía tiene un papel muy importante en transformar una mejor forma de energía sostenible. Ayuda a reducir la demanda de combustibles fósiles dañinos que liberan gases que afectan nuestro clima. La tecnología ayuda a los países a cumplir con sus objetivos de energía limpia y reduce las emisiones de carbono, lo cual es fundamental para la sostenibilidad de nuestro planeta.
La tecnología de almacenamiento híbrido de energía está avanzando rápidamente. Una nueva generación de científicos e ingenieros aparece impertérrita ante estos obstáculos: continúan desarrollando materiales aún más exóticos, incluidos el grafeno y sistemas basados en vanadio que están siendo diseñados para mejorar el rendimiento de las baterías en comparación con las limitaciones actuales, así como para durar más tiempo. Por lo tanto, estos desarrollos podrían ayudar a hacer que las baterías sean más eficientes y conducir a unas con mejor rendimiento y mayor duración. Otros mecanismos, como el almacenamiento de energía mediante aire comprimido (CAES) y ruedas de inercia también forman parte de los experimentos sobre cómo almacenar esta energía. El CAES almacena energía bajo tierra como aire comprimido y las ruedas de inercia almacenan energía cinética para liberar poder más tarde. Las dos ideas tienen densidades de energía hasta 20 veces mayores que los dispositivos utilizados actualmente y también podrían resultar más eficientes.
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