La promesa del hidrógeno como fuente de energía del futuro ha sido deliberada durante mucho tiempo por los fabricantes, los profesionales del clima y las figuras políticas. Estos debates se han intensificado a raíz del paquete de medidas de recuperación económica de la Comisión Europea, que se centra en la puesta en marcha de una economía del hidrógeno limpia en Europa.
Nikolaos Tsiouvaras, director de I+D de Systems Sunlight S.A., un fabricante griego de baterías industriales y de tecnología avanzada para la industria del almacenamiento de energía, explora el almacenamiento en Europa.
De acuerdo con el European Green Deal, el paquete de la ‘Next Generation EU’ reconoce al hidrógeno por su capacidad para reforzar los objetivos a largo plazo de la Unión Europea y el papel esencial que puede desempeñar en el logro de la neutralidad climática.
Las economías de todo el mundo han comenzado a comprometerse con el hidrógeno. Muchos gobiernos han creado generosos subsidios para buscar el hidrógeno como una forma de diversificar sus fuentes de energía.
No obstante, el litio-ión sigue siendo la tecnología de almacenamiento de energía dominante para el sector industrial en general y se espera que domine los mercados. Las inversiones del estímulo ecológico de la Unión Europea a través de la Iniciativa del IPCEI para apoyar las innovaciones en la cadena de valor de las baterías subrayan la importancia que tendrán las tecnologías de iones de litio.
El proyecto apoya el desarrollo de tecnologías innovadoras y sostenibles para las baterías de iones de litio (de electrolito líquido y de estado sólido) que duran más tiempo, tienen tiempos de carga más cortos, son más seguras y más respetuosas con el medio ambiente que las disponibles actualmente. La innovación también tendrá como objetivo específico mejorar la sostenibilidad ambiental en todos los segmentos de la cadena de valor de las baterías.
Su objetivo es reducir la huella de CO2 y los residuos generados junto con los diferentes procesos de producción, así como desarrollar un desmantelamiento, reciclaje y refinado sostenible y respetuoso con el medio ambiente, de acuerdo con los principios de la economía circular.
El litio está liderando las innovaciones
El mercado mundial de baterías de iones de litio ha experimentado un período de crecimiento exponencial en los últimos años, y Data Bridge Market Research prevé que el mercado de vehículos eléctricos de iones de litio seguirá creciendo a una tasa anual del 15,70% en el período previsto de 2020 a 2027.
El crecimiento del mercado se atribuye a la creciente demanda de baterías de iones de litio en diversas aplicaciones (vehículos eléctricos, robots para el almacenamiento, transporte marítimo y electrónico), que ofrecen menores necesidades de mantenimiento, mayor longevidad y una solución más sostenible en comparación con el combustible.
En el caso de los vehículos más pequeños, en particular los de la industria de la energía motriz, los avances tecnológicos del ión-litio hacen que los esfuerzos de reparación y mantenimiento se reduzcan considerablemente.
En la mayoría de los casos, el mantenimiento no es necesario en absoluto, lo que equivale a una importante reducción del costo total anual de propiedad en comparación con otras tecnologías, lo que supone un importante ahorro en los costos de mano de obra del personal de mantenimiento.
También reducen notablemente el tiempo de inactividad gracias a la velocidad de carga y a las ventajas que aporta la carga de oportunidad, que permite cargar una batería varias veces durante un ciclo de trabajo sin que ello afecte a la vida útil de la batería. Esto es particularmente importante para las industrias que dependen de la eficiencia, como la logística.
Las baterías inteligentes de iones de litio, como la gama de fuerza Li.ON de System Sunlight, utilizada en carretillas elevadoras y otras aplicaciones industriales, permiten una carga completa en menos de 90 minutos. Esto permite operaciones en tres turnos, evitando la necesidad de cambiar la batería en medio de la jornada laboral, una gran ventaja para la maquinaria industrial.
La tecnología utiliza litio-hierro-fosfato, una forma más segura de litio que puede durar aproximadamente 4.500 ciclos de carga, según el perfil del usuario. Lo más notable es que esta mayor longevidad equivale a un ahorro considerable en el futuro y a un mayor rendimiento de la inversión a pesar del costo de compra inicial.
El futuro de la tecnología de las baterías
Aunque es probable que el litio siga siendo la tecnología dominante en la industria de la energía motriz durante los próximos 20 a 30 años, el futuro del hidrógeno sigue siendo brillante, especialmente para los vehículos pesados. La alta densidad de energía le permite ofrecer una mayor gama mientras ocupa volúmenes más pequeños.
Para las aplicaciones de servicio pesado como furgonetas, camiones, trenes, barcos y aviones, las pilas de combustible alimentadas con hidrógeno presentan una oportunidad interesante. Debido a los altos costos de producción, no es actualmente una solución económicamente viable, pero vemos que los costos bajan cada año.
En consecuencia, el gasto mundial en investigación, desarrollo y demostración de la energía del hidrógeno ha aumentado considerablemente en los últimos años. El nuevo centro de investigación y desarrollo de System Sunlight se centrará en nuevas tecnologías, como el litio en estado sólido, pero su principal objetivo será el hidrógeno.
Estamos ansiosos por explorar el hidrógeno, pero sólo para las aplicaciones especializadas necesarias para la industria de la energía de motor, donde el litio y el ácido de plomo siguen siendo la mejor solución tecnológica para la gran mayoría de las necesidades de los clientes.
Noticia tomada de: pv magazine / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
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