¿Pueden las baterías de hierro sustituir a las de litio?

28 de noviembre de 20210
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Son varias las ocasiones en las que hemos hablado sobre el litio y sus potentes usos. Un mineral estratégico como componente esencial de baterías y pilas gracias a su potencial electroquímico. Fundamental para ordenadores, tabletas, smartphones, coches eléctricos, etcétera. Sin embargo, es un metal escaso y de precio muy elevado. ¿Existen alternativas? En este artículo vamos a hablarte de las baterías de hierro.

Las fuentes eléctricas del planeta están en jaque debido a la presión de los precios volátiles de los combustibles fósiles y a la necesidad de abandonar las fuentes de energía contaminantes. ¿Qué podemos hacer para solucionar esto? Una idea es lograr una alternativa más barata para las baterías que funcionan con tecnología de iones de litio.

La empresa estadounidense SB Energy Corp está especializada en energías renovables y forma parte del grupo japonés SoftBank Group Corp. Esta ha realizado una compra mayúscula de baterías fabricadas por ESS Inc. ¿Y qué tienen de especial? La empresa ubicada en Oregón, Estados Unidos, asegura que cuenta con una tecnología que puede almacenar energía renovable durante más tiempo, así como ayudar a superar algunos de los problemas de fiabilidad que han puesto por las nubes el precio de la energía en Europa y ha provocado grandes apagones en California.

Estas baterías se basan en una tecnología llamada química de flujo de hierro. La idea es utilizarlas en proyectos solares para servicios públicos repartidos por todo el territorio de los Estados Unidos. Esto permitirá que las centrales eléctricas puedan seguir proporcionando electricidad durante horas tras la caída del sol. SB Energy comprará en los próximos cinco años baterías suficientes para abastecer a cincuenta mil hogares estadounidenses durante un día.

Desde ESS Inc hacen hincapié en que las baterías de iones de litio desempeñarán un papel fundamental en la electrificación del transporte, pero el almacenamiento de energía a escala de red de mayor duración necesita una batería diferente. El principal motivo es que aunque el precio de las baterías de iones de litio ha bajado un noventa por ciento en la última década, esta incluye metales caros como el cobalto y el níquel, que limitan que pueda seguir bajando de precio.

 

«El almacenamiento de energía de larga duración, como esta batería de flujo de hierro, es clave para añadir más energías renovables a la red»

 

El acuerdo por 2 gigavatios-hora de baterías tiene un valor de al menos trescientos millones de dólares, según ESS. Rich Hossfeld, director general de SB Energy, ha asegurado que la genialidad de las unidades reside en su simplicidad. «La batería está hecha de sal de hierro y agua. A diferencia de las baterías de iones de litio, las de flujo de hierro son realmente baratas de fabricar», comenta Hossfeld.

«El almacenamiento de energía de larga duración, como esta batería de flujo de hierro, es clave para añadir más energías renovables a la red», explica Venkat Viswanathan, experto en baterías y profesor asociado de ingeniería mecánica en la Universidad Carnegie Mellon.

Todas las baterías tienen cuatro componentes: dos electrodos entre los que se mueven las partículas cargadas al cargarse y descargarse la batería, un electrolito que permite que las partículas fluyan sin problemas y un separador que evita que los dos electrodos formen un cortocircuito.

Sin embargo, las baterías de flujo no se parecen en nada a las que hay en los smartphones o los coches eléctricos. Esto se debe a que el electrolito debe moverse físicamente mediante bombas cuando la batería se carga o descarga. Eso hace que estas baterías sean grandes, y el principal producto de ESS se vende dentro de un contenedor de transporte.

Lo que ocupan en espacio lo compensan en coste. Las baterías de iones de litio para el almacenamiento a escala de red pueden costar hasta trescientos cincuenta dólares por kilovatio-hora. Pero ESS afirma que su batería podría costar doscientos dólares por kWh o menos en 2025. Y lo que es más importante, añadir capacidad de almacenamiento para cubrir interrupciones más largas en una planta solar o eólica puede no requerir la compra de una batería completamente nueva. Las baterías de flujo sólo requieren un electrolito adicional, que en el caso de ESS puede costar tan sólo veinte dólares por kilovatio hora.

Pero no es oro todo lo que reluce. Las baterías de flujo de hierro tienen un problema. Durante la carga, la batería puede producir una pequeña cantidad de hidrógeno, síntoma de reacciones que, si no se controlan, acortan la vida de la batería. Pero ESS ha introducido un elemento innovador para poder mantener el hidrógeno producido dentro del sistema y así alargar la vida útil de la batería.

 

¿Qué te ha parecido el artículo? Las baterías de flujo de hierro parece que llegan para quedarse.

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