Adiós al gas: la nueva batería de sal que sustituye a tu caldera

Investigadores de la Universidad de Eindhoven acaban de presentar una solución que promete ayudarnos a reducir la dependencia energética de países como Rusia. Su prototipo de acumulador de calor de sal podría ser un sustituto barato y sin emisiones de los sistemas de calefacción a gas que se usan en las casas y oficinas actualmente.

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Olaf Adan es un investigador neerlandés que lleva 12 años trabajando en convertir la tecnología de las baterías de sal en un sistema de calefacción viable. Su compañía Cellcius, una escisión de la Universidad de Eindhoven que cuenta con el apoyo de la organización de investigación independiente TNO, está a punto de probar su prototipo en hogares reales.

Cómo funciona

Las baterías de sal utilizan un principio termodinámico muy simple. "Los cristales de sal absorben el agua, se hacen más grandes y, en el proceso, liberan calor", dice Adan. Por eso si se llena una botella con sal y se le añade un poco de agua, dice el investigador, se empieza a producir una reacción que hace que el recipiente se caliente rápidamente. Pero este proceso también funciona a la inversa.

"Al añadir calor, se evapora el agua y básicamente se 'seca' la sal, reduciendo así el tamaño de los cristales de sal", explica Adan. Mientras la sal se mantenga lejos del agua, el calor se queda almacenado en ella sin ningún tipo de pérdida, además, este proceso se puede repetir de manera infinita, asegura el investigador.

Aun así el sistema requiere de una fuente de calor para iniciar el proceso. Los investigadores apuestan por usar los excedentes térmicos de las industrias para poder alimentar su calefacción de sal.

“En Países Bajos tenemos unos 150 PetaJoule —una cifra con 15 ceros— de calor residual de la industria al año”, asegura Adan. Los investigadores creen que ese calor residual que producen las fábricas o los centros de datos y que está por debajo de los 150 ºC se puede aprovechar para calentar los hogares. Adan dice que si se superpone en un mapa de los Países Bajos la ubicación de las fuentes de calor residual de la industria y los hogares la coincidencia es razonablemente buena. Según los cálculos del investigador: “esto permitiría prescindir del gas en casi 3,5 millones de hogares, lo que supone más del doble del objetivo del gobierno neerlandés, es decir, 1,5 millones de hogares sin gas para 2030".

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Tras probar con distintos tipos de sal, los investigadores se decantaron por el carbonato de potasio como base, una sal que puede encontrarse en alimentos o en productos como el jabón o el vidrio. "Un cristal de sal así se hace más grande y más pequeño. El calor entra y sale todo el tiempo, por lo que algo le ocurre a las partículas de este tipo. Como resultado, puede desintegrarse rápidamente o agruparse con otras partículas. Así que se necesita un material que se pueda realizar ese proceso cíclicamente", dice Adan.

Listo para pruebas en el mundo real

Adan y su equipo han obtenido una subvención europea de siete millones de euros con los que ha podido poner a punto su sistema y que han animado a otros inversores a entrar en el proyecto.

El prototipo que acaban de construir tiene el tamaño de un armario pequeño con 30 módulos que funcionan combinados en parejas y que tienen una capacidad total de almacenamiento de más de 200 kWh, lo que según Adan equivale a "dos Tesla completamente cargados". Cada una de estas parejas de módulos puede funcionar de manera independiente y consta de un intercambiador de calor, un ventilador, un evaporador-condensador y una caldera con partículas de sal.

Este sistema puede adoptar distintos diseños y tamaños con lo que se puede ampliar o reducir su tamaño dependiendo de las necesidades. "Si tienes un gran contenedor de sal, tienes que empezar a usarlo todo a la vez. Eso es realmente ineficiente", dice Adan. “Por eso aquí puedes utilizar ‘trozos’ de la pila separados del resto”.

Las pruebas en hogares reales comenzarán a finales de este año. Se instalará una batería de unos 70 kWh en cuatro hogares, que según los investigadores les puede proporcionar agua caliente y calefacción durante varios días. Dos de esas baterías estarán en Eindhoven, una en Polonia y otra en Francia. El resultado de estas pruebas determinará si este sistema puede ser una herramienta más que nos ayude a depender menos del gas y de sátrapas como Putin. "Si el calor residual de la industria pudiera utilizarse para calentar los hogares, se produciría una situación en la que todos saldrían ganando: los hogares podrían independizarse del gas -una necesidad aún más urgente dada la dependencia del gas (ruso)- y se reducirían las emisiones de CO2", aseguran los investigadores.

"Aunque el potencial es grande, también hemos visto muchas tecnologías de gran potencial que no han llegado a buen puerto”, admite Adan. “Así que vamos a mantener los pies en el suelo e ir paso a paso. Sólo estoy en esto por una cosa: es genial poder contribuir a la transición energética".