Nueva batería de flujo más barata, más pequeña y con mayor densidad de energía que las demás de su tipo

Las baterías de flujo almacenan la energía en fluidos químicos contenidos en tanques externos en vez de hacerlo dentro de la propia caja de la batería. La cantidad de energía que se puede almacenar está limitada solo por el tamaño que se les dé a los tanques. El diseño permite que grandes cantidades de energía sean almacenadas a un costo menor que con las baterías tradicionales.

El viento y el sol pueden liberar grandes cantidades de energía, pero normalmente esta solo puede ser recolectada cuando el viento sopla y el sol brilla. La energía excedente se puede almacenar para un uso posterior, pero el coste de las instalaciones necesarias para ello siempre ha sido una limitación. Las baterías de flujo se perfilan desde hace tiempo como una forma idónea de almacenar esa energía sobrante.

La nueva batería de flujo utiliza un electrolito que tiene más del doble de la densidad de energía que la segunda mejor batería de flujo utilizada para almacenar energía renovable destinada a la red eléctrica. Y su densidad de energía se está acercando a la de una clase de batería de ión-litio utilizada para alimentar aparatos electrónicos portátiles y algunos vehículos eléctricos pequeños.

Con una densidad de energía mejorada y su seguridad inherente frente al fuego, las baterías de flujo podrían proporcionar un almacenamiento energético de larga duración para las zonas urbanas más congestionadas, donde el espacio va muy buscado. Esto mejoraría la flexibilidad y robustez de la red eléctrica local.

Otro beneficio inesperado de la alta densidad energética de este electrolito es que podría potencialmente expandir el uso de las baterías de flujo a aplicaciones en vehículos, como energizar trenes y coches, tal como argumenta Wei Wang, del equipo de investigación y especialista en ciencia de los materiales en el Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste (PNNL), en Richland, Washington, Estados Unidos.

La nueva batería de flujo del PNNL tiene una alta densidad de energía, lo que reduce su tamaño y coste, y la convierte en un medio idóneo para almacenar energía en ciudades densamente pobladas. Aquí se muestran los electrolitos de otra batería de flujo del PNNL. (Foto: PNNL)

Tanto las baterías de flujo como las de ión-litio fueron inventadas en los años 70, pero solo estas últimas despegaron en ese momento. Estas podían llevar mucha más energía en un espacio más pequeño que las baterías de flujo, lo que las hacía más versátiles. Como resultado de ello, las de ión-litio han sido utilizadas para alimentar aparatos electrónicos portátiles durante muchos años, y han empezado a ser usadas para almacenar las cada vez mayores cantidades de energía renovable generadas en los parques eólicos y en los de energía solar.

No obstante, la estructura de las baterías de ión-litio de alta energía puede hacerlas propensas a sobrecalentarse e incendiarse. Las baterías de flujo, en cambio, almacenan sus sustancias activas por separado hasta que se necesita la energía, lo que reduce grandemente el peligro. Esta diferencia crucial entre ambas clases de baterías ha propiciado que muchos investigadores estén volviendo a ocuparse seriamente de las baterías de flujo.

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