Baterías de metales fundidos

Hasta ahora, para que el sistema eléctrico pudiera operar de manera estable, la generación de electricidad debía ser en cada instante igual a la demanda. Para cumplir con este equilibrio, complejos sistemas de control actuaban fundamentalmente sobre los elementos de generación, permitiendo que ésta siguiera fielmente a la demanda existente en cada instante. Para ello, eran necesarios suficientes niveles de reserva rodante que garantizaban la estabilidad y encarecían la operación del sistema eléctrico. Esta situación se producía porque el almacenamiento de energía eléctrica a gran escala de forma eficiente aún no era una realidad. Afortunadamente, en los últimos años las baterías de ion-litio han demostrado su capacidad creciente de almacenamiento con costes cada vez más competitivos y con una resistencia al envejecimiento en continua mejoría. Sin embargo, la rapidez en la entrega de energía y el desgaste todavía son asignaturas pendientes de este tipo de almacenamiento y merman la posibilidad de su uso como soporte a la red eléctrica. La motivación por conseguir almacenar energía de forma duradera, a gran escala y de forma eficiente, sigue presente y se ha visto espoleada por la irrupción de las fuentes de energías renovables, la mayoría de carácter intermitente, que generan energía cuando hay recurso, que no es necesariamente cuando hay necesidad de demanda.

En esta compleja tarea, científicos del MIT liderados por Donald Sadoway presentaron hace alrededor de una década una batería de metales fundidos cuyas prometedoras propiedades la situaban en primera línea de interés de estudio y de financiación. Al contrario que en las baterías de ion-litio, en las baterías de metales fundidos todos los elementos principales se encuentran en estado líquido, no sólo el material electrolítico (compuesto por sal fundida), sino también los electrodos, compuestos por metales fundidos. Estas baterías, que son capaces de almacenar y descargar altos niveles de energía, utilizan materiales presentes de forma masiva en la naturaleza, son económicas y aguantan numerosos ciclos de descarga completa sin sufrir prácticamente pérdida de capacidad, según sus investigadores. Los científicos han comprobado cómo la elección de los metales fundidos y del electrolito influyen en la temperatura a la que debe operar la batería para mantener los elementos en estado líquido y han conseguido reducir dicha temperatura en más de 430ºC (desde los 700ºC con los primeros materiales probados). Aún existen dificultades por superar para llevar esta tecnología a fase comercial, como encontrar la manera de sellar de forma duradera las celdas de acero o reducir el coste de fabricación.

No hay duda, el almacenamiento tendrá un papel fundamental en las redes eléctricas del futuro posibilitando el incremento de la penetración renovable en el mix energético. Si todo sigue su curso, las baterías de metales fundidos serán actores clave de un nuevo sistema energético mucho más renovable.