China almacenará un cuarto de su energía usando aire comprimido

La Academia de las Ciencias de China acaba de anunciar la conexión a la red eléctrica del país de un sistema de almacenamiento de energía por aire comprimido de 100 megavatios, según ellos la única con estas características en el mundo. Se trata de una tecnología barata y segura que recoge energía en momentos de poca demanda eléctrica y la vuelca en la red cuando hay necesidad de más. Este tipo de sistemas representará el 10 por ciento de la capacidad de almacenamiento de China en 2025 y se estima que puede llegar hasta el 23 por ciento para 2030.

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Aire comprimido para almacenar energía

El primer sistema de Almacenamiento de Energía por Aire Comprimido (CAES) se construyó en 1978 en la central eléctrica alemana de Huntorf, en la región de Baja Sajonia. Esta planta, todavía en funcionamiento, tiene una capacidad anual de 290 MW con una eficiencia de alrededor del 29 por ciento. El sistema recoge el exceso de energía producida durante las horas de menos demanda para comprimir y enfriar el aire y luego lo almacena en una cueva de sal. Cuando hay un pico de consumo energético, la central quema gas natural para calentar el aire comprimido, que luego se expande y empuja las turbinas de los generadores de energía.

Los CAES han ido evolucionando desde aquel primer diseño y ahora utilizan otros sistemas más allá de la sal para conservar el aire comprimido y el gas natural para calentar el aire. Y ahora estos sistemas de almacenamiento han experimentado un renacer desde que los países han decidido cambiar los combustibles fósiles por energías renovables. Las fuentes de energía eólica o solar tienen el problema de que no siempre pueden producir energía y esos periodos de intermitencia hay que suplirlos con energía almacenada. Los sistemas CAES son fácilmente ampliables, baratos y se pueden instalar fácilmente en cualquier sitio, algo que les pone en ventaja frente a los caros sistemas de baterías o el almacenamiento hidroeléctrico, que tiene que instalarse cerca de una fuente de agua.

La nueva CAES de 100 megavatios que está desarrollando el Instituto de Ingeniería Termofísica (IET) de la Academia China de Ciencias en Zhangjiakou, al norte de China, puede generar más de 132 millones de kilovatios hora de electricidad al año. Esto sería suficiente, dicen sus creadores, para proporcionar electricidad a hasta 60.000 hogares durante los picos de consumo eléctrico. Y ahorrar 42.000 toneladas de carbón estándar y reducir las emisiones de dióxido de carbono en 109.000 toneladas anuales, según el IET.

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"La finalización de la planta de Zhangjiakou es un hito importante, ya que la instalación es un proyecto de demostración nacional que puede servir de referencia para otros proyectos de CAES en China", asegura el director del IET, Xu Yujie.

La apuesta de China por los CAES

Aunque países como EEUU y Alemania cuentan con este tipo de tecnología desde hace mucho tiempo, es China la que está apostando ahora de manera decidida por un tipo de CAES que según ellos no necesita del concurso de los combustibles fósiles para calentar el aire comprimido. De hecho, aseguran que también son capaces de reciclar el calor creado durante la fase de compresión del aire.

Como apunta Asia Times, un reciente informe de la consultora china Tianfeng Securities asegura que en este momento al menos nueve plantas CAES han comenzado a construirse o a funcionar con una capacidad total de 682,5 megavatios. Solo dos de estas plantas utilizan cuevas de sal para almacenar el aire comprimido, mientras que el resto lo haría en contenedores. El informe también dice que hay planeados otros 19 proyectos de CAES con una capacidad combinada de 5,38 GW.

Con esto se estima que los CAES chinos alcanzarán una capacidad de 6,76 gigavatios en 2025 y de 43,15 gigavatios para 2030. Representando así el 10 por ciento de todo el almacenamiento de energía de China para 2025 y el 23 por ciento en 2030. Eso si consiguen cumplir el plan que tienen trazado, porque todavía está por ver si son capaces de superar todos los retos técnicos que todavía acechan a esta tecnología.

Sun Siyang, investigador del Instituto de Investigación Energética de la Red Eléctrica del Sur de China, apunta a dos posibles problemas. Por un lado dice que los CAES sin combustión todavía tienen problemas con sus compresores centrífugos. Además, según el investigador, los inversores privados siguen siendo reacios a apostar por este sector, por lo menos hasta que el gobierno central no aclare la normativa con respecto a los CAES y su precio final.