sol en una caja

Annu Kilpeläinen





Los ingenieros del MIT han ideado un diseño conceptual para un sistema que podría almacenar energía renovable y devolverla a una red eléctrica bajo demanda. Un sistema de este tipo podría alimentar a una pequeña ciudad no solo cuando el sol está alto o el viento está fuerte, sino durante todo el día.

El nuevo diseño almacena el calor generado por el exceso de electricidad de la energía solar o eólica en grandes tanques de silicio fundido y luego convierte la luz del metal brillante en electricidad cuando se necesita. Los investigadores esperan que sea mucho más asequible que los sistemas de almacenamiento de iones de litio.

El sistema consta de dos grandes tanques de 10 metros de ancho, fuertemente aislados, hechos de grafito. Uno está lleno de silicio líquido, mantenido a una temperatura fría de casi 3500 °F (1927 °C). Un banco de tubos, expuesto a elementos calefactores, conecta este tanque frío con el segundo tanque caliente. Cuando la electricidad de las celdas solares de la ciudad ingresa al sistema, esta energía se convierte en calor en los elementos de calefacción. Mientras tanto, el silicio líquido se bombea fuera del tanque frío, recoge el calor de los elementos calefactores a medida que pasa a través de los tubos y entra al tanque caliente, donde ahora se almacena a una temperatura mucho más alta de aproximadamente 4300 °F (2371 °C). ).



Cuando se necesita electricidad (por ejemplo, después de que se ha puesto el sol), el silicio líquido caliente, tan caliente que brilla de color blanco, se bombea a través de una serie de tubos que emiten esa luz. Las celdas solares especializadas, conocidas como energía fotovoltaica de unión múltiple, luego convierten esa luz en electricidad, que se puede suministrar a la red de la ciudad. El silicio ahora enfriado se puede bombear de regreso al tanque frío hasta la próxima ronda de almacenamiento, por lo que el sistema actúa efectivamente como una gran batería recargable.

Uno de los nombres cariñosos que la gente ha comenzado a llamar a nuestro concepto es 'sol en una caja', dice el profesor de ingeniería mecánica Asegun Henry. Básicamente es una fuente de luz extremadamente intensa que está contenida en una caja que atrapa el calor.

Henry dice que el sistema podría ubicarse en cualquier lugar, independientemente del paisaje de la ubicación. Esto contrasta con los sistemas hidroeléctricos de bombeo, actualmente la forma más barata de almacenamiento de energía, que requieren ubicaciones que puedan acomodar grandes cascadas y represas para almacenar energía del agua que cae.



Esto es geográficamente ilimitado y es más barato que la energía hidroeléctrica bombeada, lo cual es muy emocionante, dice Henry. En teoría, este es el eje para permitir que la energía renovable alimente toda la red.

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