Principales tecnologías de almacenamiento de energía en Alemania para 2024

A lo largo de la historia, Alemania ha sido un actor clave en la implementación de soluciones de energía limpia y sigue estando a la vanguardia de las soluciones de energía limpia hoy en día. Se dispone de información de que el país trabaja activamente en la economía verde, por lo que en este caso las tecnologías de almacenamiento de energía resultaron ser de importancia primordial. Al comprometerse a poner fin a la quema de carbón y reducir las emisiones de carbono, Alemania ha estado a la vanguardia en el diseño y construcción de mejores sistemas de almacenamiento de energía. Este artículo se centra en el ranking de tecnologías de almacenamiento de energía que se espera que impacten en la mezcla energética alemana en el año 2024.

Resumen de tecnologías:

1. Baterías de ion litio

Los mejores conocidos son los acumuladores de iones de litio, que se caracterizan por una alta densidad de energía, una larga vida útil y altos rendimientos energéticos. En Alemania, se utilizan ampliamente tanto en vehículos eléctricos como en grandes sistemas de almacenamiento de energía, contribuyendo mucho a superar las inestabilidades en la red eléctrica. Debido al desarrollo continuo en tecnología de química de baterías y fabricación, se espera que las baterías de iones de litio disminuyan en costo e incrementen en robustez.

2. Baterías de Flujo

Un buen ejemplo de una batería de flujo es la batería de flujo de oxidación-reducción de vanadio, que está viendo un aumento en la demanda debido a la facilidad de escalabilidad y una larga vida útil. Por otro lado, una batería de flujo almacena energía en electrolitos líquidos en contenedores externos, y por lo tanto, es adecuada para el almacenamiento masivo de electricidad. Alemania está utilizando la tecnología de baterías de flujo con el fin de aumentar su capacidad de almacenamiento para la energía renovable, que proviene principalmente del viento y el sol.

3. Baterías de Estado Sólido

En cuanto a las BSS, se caracterizan por un nivel de seguridad mejorado, una mayor densidad de energía y una vida útil más larga en comparación con las BIL actualmente utilizadas. El problema de estas baterías es que utilizan un electrolito sólido en lugar de uno líquido, lo que reduce las posibilidades de derrame y combustión. Las industrias y establecimientos de investigación del sur de Alemania son pioneros en este campo y varios proyectos punta están siendo lanzados actualmente para introducir esta forma de tecnología de baterías en el mercado.

4. Almacenamiento de hidrógeno

El almacenamiento de hidrógeno es crucial en el desarrollo del plan nacional de hidrógeno alemán, que busca establecer a Alemania como el centro de la economía del hidrógeno. Se destacó que el hidrógeno puede generarse a partir de fuentes de energía renovable y guardarse para su uso posterior en la generación de electricidad, transporte y otros usos industriales. Alemania tiene un potencial omnipresente y se está enfocando en infraestructuras principales de almacenamiento de hidrógeno a gran escala para marcar el ritmo en la desmaterialización de la economía y la seguridad y soberanía energética.

5. Almacenamiento térmico

Tess = sistemas de almacenamiento térmico para calor, lo que significa que algún tipo de masa térmica puede almacenar el calor para satisfacer la demanda cuando la oferta es baja. Estos sistemas son ideales para uso industrial y sistemas de calefacción para comunidades, donde se necesita almacenar y controlar una cantidad significativa de calor. En Alemania se han implementado varios sistemas avanzados de almacenamiento térmico, como materiales de cambio de fase y sales fundidas, lo que ha permitido a Alemania equilibrar su generación de energía y reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero.

Aplicaciones clave: Aplicaciones en industrias, comercio y vivienda

Casos de Uso Industrial

Las tecnologías de almacenamiento de energía en el sector industrial son esenciales para el control de la demanda energética en el sector de consumo y para lograr la reducción de costos, así como para facilitar el cambio hacia la ENRE. Más establecimientos grandes, como fábricas y plantas manufactureras en Alemania, pueden integrar sistemas de almacenamiento de energía con baterías para mejorar su eficiencia energética y garantizar un suministro eléctrico estable. Por ejemplo, las baterías de iones de litio y las baterías de flujo se están implementando para nivelar la salida de energía renovable y proporcionar energía de respaldo durante los apagones.

Casos de Uso Comercial

Incluso en la aplicación de edificios comerciales, incluidas oficinas, centros comerciales y hospitales entre otros, los sistemas avanzados de almacenamiento de energía son útiles. Estas tecnologías también se pueden utilizar para reducir los costos de energía y hacer que los recursos energéticos sean más confiables para que una empresa los obtenga, ayudando así a las organizaciones a cumplir con objetivos sostenibles. Las baterías de iones de litio y los sistemas de almacenamiento de energía térmica se están instalando en los edificios comerciales en Alemania para gestionar la demanda de energía y permitir una mayor integración de energía renovable.

Casos de uso residencial

Las innovaciones en tecnologías de almacenamiento para uso personal permiten a los usuarios aprovechar sus instalaciones de energía renovable, como sistemas solares fotovoltaicos. Además, un mayor refinamiento de la red y el ahorro de costos benefician donde se requiere una propulsión. La tendencia de usar dispositivos de almacenamiento de energía en el sector residencial de Alemania es probable que crezca aún más, ya que los costos de las baterías han disminuido y más personas están interesadas en la idea del autoconsumo.

Tendencias Futuras: Próximos Avances y Proyectos de I+D

Por otro lado, el futuro para Alemania será más agresivo ya que buscarán avanzar por delante de otros países y también aspiran a ser los líderes del mercado en tecnología de almacenamiento de energía mediante nuevas invenciones y trabajos de I+D. Esto es especialmente cierto para las tecnologías de ruptura como la batería de estado sólido y el almacenamiento de hidrógeno, para las cuales se están realizando inversiones multimillonarias en la actualidad. Alemania también está desarrollando bastante activamente sistemas de almacenamiento de energía relacionados con la interfaz de la red inteligente y busca materiales y diseños que almacenen eficazmente la energía renovable.

Conclusión: Por qué estas tecnologías están llevando al futuro energético de Alemania.

Así, las cinco tecnologías clave de ESS: baterías de iones de litio, baterías de flujo, baterías de estado sólido, almacenamiento de hidrógeno y almacenamiento térmico son determinantes clave en la transición energética alemana. Estas innovaciones no solo facilitan la utilización de fuentes de energía renovable, sino que también mejoran la seguridad energética, reducen las emisiones de gases de efecto invernadero y promueven el desarrollo económico. Un mayor compromiso con la inversión y la investigación y desarrollo significa que Alemania seguirá innovando en sistemas de almacenamiento de energía tecnológicamente superiores para proporcionar mayor seguridad energética en 2024 y más allá.