Almacenamiento energético

Almacenamien­to energético

El Centro de Desarrollo de Tecnologías de Cubillos del Sil contará en sus instalaciones con diferentes tecnologías de almacenamiento de energía. Para este fin, CIUDEN está en proceso de contratación de tres sistemas de almacenamiento de energía que junto con la instalación solar fotovoltaica permitirán investigar diversas estrategias de generación y almacenamiento flexible de energía renovable en entornos reales, así como alimentar la producción de hidrógeno verde.

Estos suministros están financiados por el Mecanismo de Recuperación y Resiliencia de la Unión Europea, a través del  componente 10 del PRTR, Transición Justa, con el objetivo de adaptar las instalaciones industriales y laboratorios existentes para la validación de dos proyectos de I+D+i sobre producción de hidrógeno verde y almacenamiento de energía.

Asimismo, CIUDEN está participando en diferentes proyectos que le permitirán disponer temporalmente en sus instalaciones de diferentes tipos de baterías: de ion litio nuevas y de segunda vida, de gel y AGM, para estudiar su funcionamiento y degradación en distintos escenarios.

Baterías flujo redox-Vanadio

La tecnología de almacenamiento de energía en baterías de flujo redox de vanadio utiliza dos electrolitos líquidos, uno positivo y otro negativo que se almacenan en tanques independientes y se separan mediante una membrana selectiva de iones que, en condiciones de carga y descarga, permite que los iones seleccionados pasen y completen las reacciones químicas. La característica singular de esta tecnología es el desacoplamiento total entre potencia y energía almacenada, lo que permite aumentar fácilmente la capacidad de almacenamiento. Otras características son su elevado número de ciclos, larga duración, baja autodescarga, rápido tiempo de respuesta y bajo coste de mantenimiento, si bien su densidad de energía es relativamente baja, por lo que necesitan grandes volúmenes de almacenamiento.

Esta instalación se va a utilizar conjuntamente con otros sistemas de almacenamiento de energía para almacenar la energía renovable procedente de una MWp planta fotovoltaica y  para alimentar un “electrolizador SOEC” para la producción de hidrógeno verde, lo que permitirá la experimentación y el autoconsúmo con los objetivos de evaluar el rendimiento y la eficiencia de la tecnología, su compatibilidad con sistemas de generación de energía, optimizar la gestión de la energía, mejorar la seguridad de suministro, reducir costes y experimentar con diferentes escenarios de uso.

El presupuesto base de la licitación es de 6.5 M€ y el plazo máximo de ejecución del mismo, una vez adjudicado, será de 16 meses. El plazo de recepción de ofertas finalizó el 30 de junio de 2023. Este Contrato está financiado por el Mecanismo de Recuperación y  Resiliencia de la Unión Europea.

Link a la licitación


Características técnicas de diseño:

  • Potencia nominal en carga / descarga: 1.000 kW / 750 kW

  • Energía nominal mínima almacenada: 8.000 kWh

  • Voltaje de carga / descarga en operación nominal en DC/AC: 755 VDC / 400 VAC

  • Profundidad de descarga DoD: 100 %

  • Mínima eficiencia C.C. (a potencia nominal): 75 %

  • Mínima eficiencia C.A. (a potencia nominal): 65 %

  • Factor de potencia: 1

  • Tiempo de respuesta (en caliente): < 1 seg.

  • Número de ciclos: >10.000

  • Años de vida: >20 años

  • Capacidad de degradación: 3 % por año, máximo

  • Consumo en modo standby: < 5% Potencia nominal

Baterías Sodio-Azufre

Un sistema de almacenamiento de energía mediante baterías sodio-azufre se compone de módulos que albergan baterías, en las que se almacena energía. Esta tecnología se basa en las reacciones electroquímicas de carga/descarga que se producen en el interior de las baterías, entre el electrodo positivo (cátodo) de azufre fundido (S) y el electrodo negativo (ánodo) de sodio fundido (Na). Los electrodos están separados por una cerámica sólida, de beta alúmina de sodio, que sirve como electrolito y solo permite el paso de iones de sodio cargados positivamente. La temperatura de la batería debe mantenerse en el rango de los 300-360 °C para que los electrodos se encuentren en estado fundido. Por este motivo, el sistema requiere de calentadores independientes. Las principales ventajas de esta tecnología son su gran capacidad de almacenamiento, debido a su alta densidad de energía, su larga vida útil, su resistencia a altas temperaturas y el bajo coste del sulfuro de sodio.

Esta instalación se va a utilizar conjuntamente con otros sistemas de almacenamiento de energía para almacenar la energía renovable procedente de una MWp planta fotovoltaica y  para alimentar un electrolizador SOEC para la producción de hidrógeno verde, lo que permitirá la experimentación y el autoconsumo con los  objetivos de evaluar el rendimiento y la eficiencia de la tecnología, su compatibilidad con sistemas de generación de energía, optimizar la gestión de la energía, mejorar de la seguridad de suministro, reducir costes y experimentar con diferentes escenarios de uso.

El presupuesto base de la licitación es de 4.84 M€ y el plazo máximo de ejecución del contrato es de 19 meses, a partir de la orden de inicio del mismo.

Link a la licitación


Características técnicas de diseño:

  • Potencia nominal máxima en carga / descarga: 1.000 kW / 750 kW

  • Energía nominal mínima almacenada: 5.800 kWh

  • Voltaje de carga / descarga en operación nominal en DC/AC: 755 VDC / 400 VAC

  • Profundidad de descarga DoD: 100 %

  • Mínima eficiencia C.C (a potencia nominal): 80 %

  • Mínima eficiencia C.A. (a potencia nominal): 70 %

  • Factor de potencia: 1

  • Número de ciclos: > 7.000

  • Años de vida: > 15 años

  • Capacidad de degradación: 5 % por 1000 ciclos equivalentes

  • Humedad de operación: 0-100%, rango

  • Consumo en modo standby: ≤ 5% Potencia nominal

Baterías de Ion-Litio

Se encuentra en proceso de contratación un sistema de almacenamiento energético con baterías de ion-litio contenerizado, con las siguientes finalidades:

Sustitución de los grupos de emergencia del sistema eléctrico

Sistema de almacenamiento de energía excedente

Pruebas de hibridación con otros sistemas de baterías

El presupuesto base de licitación es de 950.000 € y el plazo máximo de ejecución del mismo, una vez adjudicado, será de 14 meses hasta el acta de recepción y 24 meses de servicios de mantenimiento y asistencia.

Link de la licitación


Características técnicas de diseño:

  • Potencia nominal de los convertidores: 600 kVA

  • Almacenamiento útil de las baterías: 1.000 kWh

  • Capacidad de generación de red ante ausencia de red eléctrica (off-grid), con autoarranque (black start)