Prometedora combinación entre energía solar y batería líquida

A pesar de que las células solares producen una proporción cada vez mayor de la energía eléctrica total, sigue habiendo una limitación fundamental de su aprovechamiento: con la oscuridad de la noche, las células solares dejan de funcionar. Las baterías de iones de litio, utilizadas habitualmente en casi cualquier cosa, desde vehículos híbridos a ordenadores portátiles, son una solución demasiado cara para ser usada en algo tan enorme como la red eléctrica.

El equipo de Song Jin, profesor de química en la Universidad de Wisconsin-Madison en Estados Unidos, tiene una mejor idea: integrar la célula solar con una batería de gran capacidad. Él y sus colegas han fabricado un singular dispositivo que elimina el habitual paso intermedio de hacer electricidad, y en vez de ello, transfiere la energía directamente al electrolito de la batería.

Jin eligió una batería de flujo reducción-oxidación”, o RFB (por sus siglas en inglés), que almacena energía en un tanque de electrolito líquido.

Jin, Wenjie Li de la misma universidad, y colegas de la Universidad Rey Abdalá de Ciencia y Tecnología en Arabia Saudí, han demostrado el asombroso dispositivo, que convierte la energía de la luz en energía química al cargar eléctricamente el electrolito líquido de manera directa. La transferencia a la red eléctrica por la noche de la energía almacenada por una batería basada en este concepto, difícilmente podría ser más sencilla.

Esta batería, que se recarga mediante luz solar, desarrollada en el laboratorio de Song Jin, en la Universidad de Wisconsin-Madison (EE.UU.), almacena directamente energía de la luz solar en un depósito. (Foto: David Tenenbaum/UW-Madison)

La recarga solar y la descarga eléctrica podrán repetirse durante muchos ciclos con una escasa pérdida de eficiencia.

A diferencia de las baterías de iones de litio, que almacenan la energía en electrodos sólidos, la RFB almacena energía química en electrolito líquido. La RFB es relativamente barata y además es posible construirlas sin límite de escala, permitiendo así que cada RFB tenga toda la capacidad de almacenamiento que se necesite. Esto la hace una de las opciones más prometedoras para el almacenamiento de electricidad a la gran escala demandada por una red típica de suministro eléctrico.

En el nuevo dispositivo hay células solares de silicio normales instaladas sobre la cámara de reacción. Y la energía convertida por la célula carga inmediatamente el electrolito, basado en agua, el cual es bombeado hacia un tanque de almacenamiento.

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