dimecres, 10 de juny del 2020

09/06/2020. Cesc Batlle. Potència condensada. "L’energia no es crea ni es destrueix, només es transforma".

"L’energia no es crea ni es destrueix, només es transforma"

Benvolguts,

Avui en Cesc Batlle ens presenta una bona lliçó sobre energies renovables i l’emmagatzament de l’energia, sistema que a mi m’ha semblat molt instructiva. En Cesc Batlle proposa un sistema d’emmagatgematge d’energia liquant aire a -196 graus i guardant-lo en recipients amb mínimes pèrdues de temperatura.
Ja sabem que des de sempre l’home ha pretès emmagatzemar l’energia. 
Cal partir del començament explicant que:

"l’energia no es crea ni es destrueix, només es transforma"

En l’article d’en Jordi Barbeta i els nostres comentaris s’explica el raonament sobre l’emmagatzament d’energia i al mateix temps s’introdueix el concepte físic de l’entropia, que està íntimament lligat des dels temps dels pensadors grecs amb la seva filosofia i al cap i a la fi també està lligat amb la nostra filosofia...


Des de fa cent anys l’home ha creat i desenvolupat un sistema (de concepte molt elemental)  d’emmagatzemat d’energia: Són les centrals hidroelèctriques (les del Pirineu per exemple) on  l’energia s’emmagatzema en forma d’aigua en un embassament dalt d’una muntanya (l’energia en aquest cas s’anomena energia potencial). L’aprofitament de l’energia potencial té una pega i és que l’energia es necessita en un moment determinat i no en un altre. La solució inventada fa 70 o 80 anys (un cop dominada l’energia nuclear amb la fisió controlada de l’urani) consisteix a tenir en la mateixa xarxa elèctrica energia nuclear potencial (urani) i energia potencial hidroelèctrica de manera que en cada moment s’utilitza la que en aquell moment sigui més aprofitable. Quan hi ha excés d’energia nuclear en una xarxa es pot utilitzar per bombejar aigua ja utilitzada en la central hidroelèctrica i elevar-la cap a l’embassament.

Després d’aquest pròleg passem a la descripció del sistema proposat per en Cesc Batlle:



9 juny 2020 2.00 h

TRIBUNA

Potència condensada

Cesc Batlle - Enginyer Industrial. Mba

“La darrera mancança d’un sistema energètic basat en energies renovables, tancada?

La gene­ració d’ener­gia reno­va­ble dar­re­ra­ment ha millo­rat molt la seva com­pe­ti­ti­vi­tat, fins al punt que ara resulta més barata la gene­ració amb eòlica o solar que amb com­bus­ti­bles fòssils. Malau­ra­da­ment, el taló d’Aquil·les de les reno­va­bles és que no sem­pre bufa el vent, i no sem­pre fa sol, però sí que sem­pre hi ha con­sum d’ener­gia i tots espe­rem que esti­gui dis­po­ni­ble quan ens cal. Per a les reno­va­bles, doncs, és impres­cin­di­ble emma­gat­ze­mar l’excés d’ener­gia quan es pro­du­eix, per a poder-la for­nir quan no se’n pro­du­eix. Fins ara, l’única solució ja dis­po­ni­ble de forma uni­ver­sal són les bate­ries de liti, la ins­tal·lació més gran de les quals, cons­truïda per Tesla a Austràlia, és capaç d’emma­gat­ze­mar 129 megawatts-hora (Mwh). Un pro­blema de les bate­ries, però, és que són molt cares.

I és aquí a on apa­reix High­view Power, pro­po­sant emma­gat­ze­mar tota l’ener­gia que cal­gui en forma d’aire líquid, una tec­no­lo­gia cone­guda i pro­vada des de fa dècades, que High­view ano­mena cri­o­ba­te­ries.

En el dis­seny de High­view, l’ener­gia dis­po­ni­ble es fa ser­vir per a com­pri­mir i refri­ge­rar aire fins a -196 ºC, tem­pe­ra­tura a la qual l’aire con­densa, i es pot con­ser­var en forma líquida. En el moment en què cal pro­por­ci­o­nar ener­gia a la xarxa, aquest aire es des­com­pri­meix i s’escalfa i, en la seva des­com­pressió vio­lenta, pro­pulsa tur­bi­nes que con­ver­tei­xen tota aquesta bufa­rada en elec­tri­ci­tat. Aquest dis­seny, que ha estat fun­ci­o­nant en una planta pilot des del 2018, pot tor­nar a la xarxa un 60% de l’elec­tri­ci­tat que s’ha inver­tit ini­ci­al­ment per a obte­nir l’aire líquid (ço és, una eficiència del 60%), i ara mateix està estu­di­ant millo­res addi­ci­o­nals, que podrien acon­se­guir una eficiència del 70%, que ja s’acosta molt al 80%-90% que tenen les bate­ries de liti.

Però és que, a par­tir d’aquí, tot són avan­tat­ges per aquesta tec­no­lo­gia. Els equips reque­rits (com­pres­sors, tur­bi­nes, etc.) es conei­xen, fabri­quen i usen des de fa dècades, ço que vol dir que el risc tec­nològic és zero. El procés no té cap mena de residu i no hi ha cap mate­rial ni pro­ducte tòxic. El cost de les cri­o­ba­te­ries, per uni­tat d’ener­gia emma­gat­ze­mada, és la mei­tat que el de les bate­ries de liti, i es poden ins­tal·lar lite­ral­ment a qual­se­vol lloc del món perquè, òbvi­a­ment, hi ha aire a tot arreu. També tenen l’avan­tatge de poder créixer pràcti­ca­ment a dis­creció, podent així ajus­tar-se a les neces­si­tats de cada cas. Per exem­ple, High­view ha anun­ciat fa poc una planta als EUA que, amb 400 Mwh, més que tri­pli­carà la planta de Tesla abans comen­tada.

Aquesta inno­vació de Hig­view és, doncs, una notícia extra­or­dinària per a com­ba­tre l’escal­fa­ment glo­bal. La dar­rera man­cança d’un sis­tema energètic exclu­si­va­ment basat en ener­gies reno­va­bles podria haver-se final­ment tan­cat.

Cesc Batlle

Joan A. Forès
Reflexions




Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada