Uno de los mayores problemas de la energía solar es su variabilidad según el día y la estación. Muchas startups trabajan para mejorar el suministro de energía durante el día, ahorrando energía para usarla por la noche o en horas valle.
Pero pocas personas han abordado el problema del almacenamiento de energía solar fuera de temporada. ¿Qué pasaría si los hogares pudieran ahorrar la enorme cantidad de energía solar producida durante los meses soleados y utilizarla para calefacción y electricidad en invierno?
Hasta ahora, esta visión no se ha materializado. Las baterías son demasiado caras y de corta duración, prohibitivamente caras e ineficientes, por lo que el hidrógeno, cuya combustión no produce gases de efecto invernadero, quedó excluido de la solución.
Ahora, una startup noruega afirma que podría comercializar una solución de hidrógeno sólido en los próximos años. Noruega es un país que podría querer conservar el sol durante los fríos meses de invierno.
La startup Photoncycle tiene un espacio en el sótano de la aceleradora del Parque Científico de Oslo. Parece más un laboratorio que una oficina: en el suelo reposa un cilindro de cobre del tamaño de una silla, envuelto en espuma gruesa. Esta es la revolucionaria tecnología Photoncycle.
La empresa espera instalar un modelo cilíndrico más grande, de unos tres metros cúbicos, en el suelo, a pocos metros de la casa. El cilindro contiene una solución patentada de hidrógeno sólido con una capacidad de almacenamiento más eficiente que las baterías o el hidrógeno líquido.
Los paneles solares en los tejados de los edificios cercanos suministrarán al sistema la energía almacenada en las unidades. El excedente de energía se venderá a la red eléctrica.
La falta de almacenamiento de la energía solar generada en verano provoca un “desajuste significativo” entre los tiempos de producción y consumo: “Este es un gran desafío para que los sistemas de energía renovable funcionen correctamente”, afirma Björn Brandtsaeg, fundador de Photoncycle.
El 50% restante se vuelve cada vez más inútil porque, una vez producido, prácticamente se desecha o se reduce. Si se puede almacenar el exceso de energía y luego liberarlo en invierno o cuando se tienen necesidades energéticas, se tiene una verdadera oportunidad de marcar la diferencia.
Brandtsaeg es un emprendedor experimentado en infraestructuras. Dos de sus empresas anteriores fueron grandes: una empresa de infraestructura energética en Georgia y Clean Energy Group, una empresa noruega de energías renovables. En comparación, Photoncycle solo tiene nueve empleados y se ha financiado durante los últimos dos años con fondos propios de Brandtsaeg y de Startup Lab.
La idea de la empresa surgió mientras Brandzaeg era profesor visitante en el MIT, donde formaba parte de un equipo que estudiaba el futuro del almacenamiento de energía y cómo equilibrar una red energética compuesta 100 % por energías renovables. Un emprendedor sin conocimientos técnicos se asoció con científicos para encontrar una solución no inflamable que no perdiera mucha energía durante el proceso de conversión.
Brandtsaeg levantó una sustancia parecida a la tiza: “Con esto se puede almacenar una densidad de energía 20 veces mayor que una batería de litio”.
Anclamos moléculas de hidrógeno en sólidos, fijándolas. Utilizamos una pila de combustible reversible de alta temperatura, por lo que estamos contribuyendo al desarrollo de una pila de combustible que puede producir hidrógeno y electricidad en la misma celda, explicó.
Esto significa que el hidrógeno no necesita enfriarse, lo que lo hace menos inflamable y más denso que las baterías de iones de litio.
“Todos saben que al introducir y extraer hidrógeno de una pila de combustible, se producen pérdidas. En nuestro sistema, la pérdida es, en realidad, calor”, explicó Brandzaeg.
“En realidad, se puede utilizar el calor residual para alimentar eficientemente una casa: el 70 por ciento de las necesidades energéticas de una casa son para calefacción”, dijo.
El sistema incluye paneles solares que se conectan directamente a la infraestructura existente y permiten sustituir el gas natural por energía renovable en un sistema combinado de calor y electricidad. Brandtsaeg indicó que la instalación tardará aproximadamente un día.
Se podría suponer que la empresa noruega probaría el producto primero en Noruega. Sin embargo, dado que Noruega tiene una de las energías más baratas de Europa, no tendrá el mismo efecto de ahorro para los usuarios.
En lugar de ello, Brandsag eligió a la vecina Dinamarca, un país con algunos de los precios de energía más altos de Europa, para ser el primero en lanzar la tecnología.
“Dinamarca es un mercado adecuado para el lanzamiento, con alrededor de 400.000 hogares calentados con gas y petróleo”, dijo.
Dinamarca también ha decidido eliminar gradualmente la calefacción a gas para 2030, lo que animará a la gente a buscar nuevas fuentes de calor, dijo Brandzaeg.
Los consumidores recibirán una central eléctrica totalmente integrada mediante un modelo de suscripción, pagando una cuota mensual fija equivalente a un coste energético inferior a 0,10 € por kWh. Para la energía producida y vendida en línea, Photoncycle cuenta con un plan de reparto de beneficios, en el que los consumidores reciben la mitad de los ingresos por la energía vendida.
Brandtsaeg dijo que instalando y conectando suficientes unidades, podría convertirse en una planta de energía virtual que podría comenzar a comercializar energía en los mercados energéticos europeos.
“Esto le permite no sólo vender energía como servicio a los clientes, sino también convertirse en un actor muy importante en el mercado energético”.
Los fundadores esperan triplicar el tamaño del equipo y planean vender 10.000 unidades en Dinamarca para 2025 e instalarlas para 2027.
Brandtsaeg dijo que la idea de utilizar hidrógeno sólido para almacenar energía surgió hace varios años, pero las empresas aún no lo habían utilizado para fines domésticos.
Las pilas de combustible de óxido sólido que utilizamos pronto se comercializarán. Por lo tanto, se utilizan principalmente para aplicaciones industriales de mayor envergadura.
Con la implementación de la Estrategia Solar de la UE, es probable que la instalación de paneles solares en tejados en la región aumente aún más. El plan para hacerlo obligatorio en todos los edificios públicos y comerciales existentes de más de 250 metros cuadrados para 2027, y en todos los nuevos edificios residenciales para 2029, supone un fuerte impulso al movimiento Photoncycle.
La idea de Elon Musk es que, para superar a los coches de gasolina, es necesario ofrecer una alternativa más atractiva. Creo que esto es fundamental en lo que respecta a las energías renovables, afirmó.
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