Magaldi Thermal Energy Storage (MGTES)
Basado en tecnología de lecho de arena fluidizado, MGTES permite almacenar excedentes de energía provenientes de fuentes renovables y despacharla cuando se necesita
Ya que las energías renovables están ganando terreno en el sistema energético actual, el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía eficientes es fundamental para equilibrar la naturaleza intermitente de las energías renovables.
El almacenamiento de energía es la clave para desbloquear todo el potencial de las energías renovables: no solo ayuda a equilibrar la variabilidad en la generación, sino que también reduce la necesidad de devolver el exceso de electricidad a la red.
Magaldi ha desarrollado el sistema Magaldi Green Thermal Energy Storage (MGTES) para producir energía térmica “verde” -en forma de vapor o aire caliente- que puede ser utilizada directamente en plantas industriales o para la generación de electricidad mediante turbinas de vapor. Este sistema, cuya vida útil esperada supera los 30 años, tiene todas las credenciales para desempeñar un papel crucial en el proceso de descarbonización global.
Concepto de funcionamento
Diseñado para aplicaciones de almacenamiento de energía a gran escala, de corta (<4 horas) y larga duración (4+ horas hasta días y semanas), el sistema MGTES consta de módulos aislados que contienen arena de sílice, calentada a temperaturas superiores a 600° C.
El proceso consta de tres etapas:
- Fase de carga. El excedente de energía producido a partir de fuentes renovables se utiliza para cargar el sistema. Calentadores eléctricos (en el caso de la electricidad), o un intercambiador de calor integrado (en el caso de la energía térmica), se sumergen en el lecho de arena fluidizado. La fluidización de las partículas de arena aumenta significativamente el coeficiente de transferencia de calor y el tiempo de respuesta de todo el sistema.
- Fase de almacenamiento. Una vez terminado el proceso de fluidización, la arena se acumula en la parte inferior del módulo. La falta de convección y el aislamiento del módulo limitan el intercambio de calor con el exterior, minimizando así las pérdidas energéticas.
- Fase de descarga. El sistema se descarga invirtiendo el intercambiador de calor integrado dentro del lecho de arena fluidizado. La energía almacenada se libera en forma de vapor sobrecalentado. Para generar electricidad, MGTES se puede utilizar en conjunto con un grupo de potencia.
Características
El sistema MGTES se destaca por:
- Sustentabilidad. Se compone principalmente de arena de sílice y acero, por lo que representa una solución ecológica, que no contiene ni produce contaminantes.
- Flexibilidad. MGTES ofrece una gran flexibilidad al sistema de generación de energía (red eléctrica, centrales termoeléctricas, plantas industriales, renovables) en el que se integra, desvinculando la producción de energía del consumo.
- Eficiencia. Las pérdidas térmicas se reducen drásticamente a cantidades insignificantes (típicamente <2% cada 24 horas) y la energía térmica se puede almacenar durante varios días. Se ha demostrado que, en el caso de aplicaciones thermal-to-thermal, la eficiencia de ida y vuelta (RTE) es superior al 90 %.
Principales aplicaciones
MGTES se puede utilizar para:
- Aplicaciones power-to-power. El sistema está diseñado para absorber electricidad de la red o de plantas de energía renovable. La energía entrante se almacena como energía térmica y posteriormente se utiliza para producir vapor para impulsar una unidad de potencia que convierte la energía térmica almacenada en electricidad.
El grupo de potencia puede recuperarse de las centrales termoeléctricas en la fase de desmantelamiento. - Producción de calor verde las 24 horas del día, los 7 días de la semana. MGTES se puede utilizar para reemplazar los combustibles fósiles en procesos industriales con temperaturas de 120° a 400° C (p. ej., industria del papel, food & beverage, productos químicos, plásticos, etc.).
- Centrales termoeléctricas. MGTES se puede integrar en el generador de vapor dentro de las plantas termoeléctricas existentes para reducir la carga mínima y ofrecer energía térmica de respaldo para usar cuando sea necesario.
