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Notícias sobre Energía-Sostenibilidad

18
ene
2022

BUSCANDO LA BATERÍA REDOX DEFINITIVA

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Los desarrollos de las baterías de flujo o de reducción-oxidación, conocidas como baterías REDOX se iniciaron en los años 80 del siglo XX y vuelven a cobrar fuerte impulso investigador en la actualidad, motivado por la necesidad de contar con almacenamientos de energía cada vez de más capacidad, de mayor aportación en caso de descarga, de mayor duración de vida y de menor costo. En este tipo de baterías, se hace circular el contenido del líquido iónico de dos tanques a través de dos celdas que separan ambos líquidos por una membrana de intercambio de protones. La alimentación de energía eléctrica hace cargarse uno de los electrolitos almacenados y en la descarga se trasvasan al otro los electrones adquiridos a través del mismo sistema de distribución generando de nuevo electricidad.

Han sido diversos los electrolitos utilizados, cromo/hierro, hierro/hierro o finalmente vanadio, que es el que prevalece, en forma de pentóxido de vanadio en disolución ácida de sulfúrico. La mejor característica de estas baterías es la independencia entre la capacidad de almacenaje, volumen de los tanques de líquidos electrolíticos, y la potencia de carga-descarga, superficie de las celdas de intercambio iónico. Se han instalado en el mundo unas decenas de baterías de este tipo, siendo la mayor la proyectada en Dalian (China) por Rangke Power, que pretende llegar a una capacidad de almacenaje de 800 MWh y una posibilidad de descarga de 200 MW de potencia.

Las ventajas citadas, junto con las de durabilidad de ciclos y estabilidad en descargas prolongadas no parecen compensar aun el costo que suponen, en especial el electrolito a base de vanadio para grandes capacidades. De ahí la búsqueda de nuevas posibilidades, como la presentada recientemente por el MIT de un tipo de bajo costo que ha funcionado positivamente en laboratorio. En el artículo Low-cost manganese dioxide semi-solid electrode for flow batteries, publicado en la revista JOULE, se expone que tras muchos ensayos se impuso la combinación de zinc y dióxido de manganeso (Zn/MnO2) como la de más posibilidades para encontrar un camino de desarrollo: por un lado una solución de Zn (o incluso una placa de este metal) y por el otro una mezcla en suspensión de partículas dispersas de dióxido de manganeso mezcladas con negro de humo, con una textura similar a un lodo que puede ser bombeado y circulado.

Aunque los investigadores la consideran prometedora, para el paso a un dispositivo real debe superar el problema de decantación de la suspensión de dióxido de manganeso y el mayor autoconsumo de energía del fluido viscoso. Pero aseguran que, además de sus ventajas, abre la puerta a otros materiales en suspensión de bajo costo. Hay una opinión muy extendida de que este tipo de baterías puede ser la solución futura a un almacenamiento de energía eficaz.