Los dispositivos domésticos de almacenamiento de energía almacenan la electricidad localmente para su consumo posterior. Los productos de almacenamiento de energía electroquímica , también conocidos como " Sistema de almacenamiento de energía de batería " (o " BESS " para abreviar), en su esencia son baterías recargables , generalmente basadas en iones de litio o plomo-ácido controladas por computadora con software inteligente para manejar la carga y ciclos de descarga. Las empresas también están desarrollando tecnología de baterías de flujo más pequeño para uso doméstico. Como tecnologías de almacenamiento de energía local para uso doméstico, son parientes más pequeños del almacenamiento de energía de red basado en baterías.y apoyar el concepto de generación distribuida . Cuando se combinan con la generación en el sitio, pueden eliminar virtualmente los apagones en un estilo de vida fuera de la red .
Modos de funcionamiento [ editar ]
Generación in situ [ editar ]
La energía almacenada comúnmente se origina a partir de paneles solares fotovoltaicos en el sitio , generados durante las horas del día, y la electricidad almacenada que se consume después de la puesta del sol, cuando la demanda de energía doméstica alcanza su punto máximo en los hogares desocupados durante el día. Las turbinas eólicas pequeñas son menos comunes, pero aún están disponibles para uso doméstico como complemento o alternativa a los paneles solares.
Los vehículos eléctricos utilizados durante los días de semana, que necesitan recargarse durante la noche, son una buena opción [ cita requerida ] con el almacenamiento de energía doméstico en hogares con paneles solares y bajo consumo eléctrico durante las horas del día. Los fabricantes de vehículos eléctricos BMW , [1] BYD , [2] Nissan [3] y Tesla comercializan dispositivos de almacenamiento de energía domésticos de marca propia para sus clientes. Para 2019, dichos dispositivos no habían seguido la reducción de precio de las baterías de automóviles. [4]
Las unidades también se pueden programar para aprovechar una tarifa diferencial , que proporciona energía a menor precio durante las horas de baja demanda, siete horas a partir de las 12:30 am en el caso de la tarifa de la Economía 7 de Gran Bretaña, para el consumo cuando los precios son más altos.
Las tarifas inteligentes, derivadas de la creciente prevalencia de los contadores inteligentes , se combinarán cada vez más con dispositivos de almacenamiento de energía domésticos para aprovechar los precios bajos fuera de las horas pico y evitar la energía de mayor precio en los momentos de máxima demanda.
Ventajas [ editar ]
Superar las pérdidas de la red [ editar ]
La transmisión de energía eléctrica desde las centrales eléctricas a los centros de población es inherentemente ineficiente, debido a las pérdidas de transmisión en las redes eléctricas, particularmente dentro de las densas conurbaciones que consumen mucha energía, donde las centrales eléctricas son más difíciles de ubicar. Al permitir que una mayor proporción de la electricidad generada en el sitio se consuma en el sitio, en lugar de exportarla a la red energética, los dispositivos de almacenamiento de energía domésticos pueden reducir las ineficiencias del transporte de la red.
Soporte de la red de energía [ editar ]
Los dispositivos de almacenamiento de energía domésticos, cuando se conectan a un servidor a través de Internet , pueden ordenarse teóricamente para proporcionar servicios a muy corto plazo a la red energética: -
- Reducción del estrés de la demanda en las horas pico: provisión de respuesta a la demanda a corto plazo durante los períodos de demanda máxima, lo que reduce la necesidad de hacer frente de manera ineficiente a los activos de generación corta como los generadores diesel .
- Corrección de frecuencia: la provisión de correcciones a muy corto plazo, para mantener la frecuencia de la red dentro de las tolerancias requeridas por los reguladores (por ejemplo, 50 Hz o 60 Hz +/- n%).
Menor dependencia de los combustibles fósiles [ editar ]
Debido a las eficiencias anteriores y su capacidad para aumentar la cantidad de energía solar consumida en el sitio, los dispositivos reducen la cantidad de energía generada utilizando combustibles fósiles , a saber , gas natural , carbón , petróleo y diesel .
Desventajas [ editar ]
Impacto ambiental de las baterías [ editar ]
Las baterías de iones de litio, una opción popular debido a su ciclo de carga relativamente alto y a la falta de efecto memoria , son difíciles de reciclar .
Las baterías de plomo-ácido son relativamente más fáciles de reciclar y, debido al alto valor de reventa del plomo , el 99% de las que se venden en los EE. UU. Se reciclan. [5] Tienen una vida útil mucho más corta que una batería de iones de litio de capacidad similar, debido a que tienen un ciclo de carga más bajo , lo que reduce la brecha de impacto ambiental. Además, el plomo es un metal pesado tóxico y el ácido sulfúrico en el electrolito tiene un alto impacto ambiental.
Segunda vida de las baterías de vehículos eléctricos [ editar ]
Para compensar el impacto ambiental de las baterías, algunos fabricantes prolongan la vida útil de las baterías usadas extraídas de vehículos eléctricos hasta el punto en que las celdas no retienen la carga lo suficiente. Aunque se considera el fin de la vida útil de los vehículos eléctricos, las baterías funcionarán satisfactoriamente en los dispositivos domésticos de almacenamiento de energía. [6] Los fabricantes que apoyan esto incluyen Nissan, [7] BMW [8] y Powervault. [9]
Baterías de agua salada [ editar ]
Los dispositivos de almacenamiento de energía en el hogar se pueden combinar con baterías de agua salada , que tienen un menor impacto ambiental debido a su falta de metales pesados tóxicos y su facilidad de reciclaje .
Desafortunadamente, las baterías de agua salada ya no se producen a nivel comercial después de la quiebra de Aquion Energy .
Alternativas o complemento [ editar ]
Utilizando un sistema de almacenamiento por bombeo de cisternas para el almacenamiento de energía y pequeños generadores, la generación picohidráulica también puede ser eficaz para los sistemas de generación de energía domésticos de "circuito cerrado". [10] [11]
Un calentador de almacenamiento o banco de calor (Australia) es un calentador eléctrico que almacena energía térmica durante la tarde, o por la noche cuando hay electricidad disponible a menor costo, y libera el calor durante el día según sea necesario.
Los acumuladores , como un tanque de almacenamiento de agua caliente , son otro tipo de calentador de almacenamiento, pero almacenan específicamente agua caliente para su uso posterior.
Ver también [ editar ]
- Almacen de energia
- Batería recargable
- UltraBattery
- Batería de flujo
- Generación distribuida
- Almacenamiento de energía de la red
- Red inteligente
- Energía como servicio
- Fuente de poder ininterrumpible
Referencias [ editar ]
- ^ Moloughney, Tom. "BMW anuncia sistema de almacenamiento de energía en el hogar que utiliza paquetes de baterías i3" . cleantechnica . Medios de Empresas Sostenibles . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
- ^ "BYD presenta su sistema de almacenamiento de energía B-BOX en el Reino Unido" . Portal de energía solar . Henley Media . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
- ^ Muoio, Danielle. "Nissan podría rivalizar con Tesla con su nueva batería para el hogar" . Business Insider . Axel Springer . Consultado el 13 de marzo de 2017 .
- ^ Leitch, David (3 de junio de 2019). "Las baterías residenciales son cinco veces más caras que las baterías de los coches eléctricos" . RenewEconomy .
- ^ "Estudio de tasa de reciclaje" . Battery Council International (BCI) . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
- ^ Gaines, Linda. "El futuro del reciclaje de baterías de iones de litio para automóviles: trazando un rumbo sostenible" . Materiales y tecnologías sostenibles . 1–2 (diciembre de 2014): Páginas 2–7. doi : 10.1016 / j.susmat.2014.10.001 .
- ^ Gibbs, Nick. "Nissan da a las baterías Leaf una 'segunda vida' como unidades de almacenamiento de energía en el hogar" . Automotive News Europe . Crain Communications, Inc . Consultado el 13 de marzo de 2017 .
- ^ Pyper, Julia. "BMW está convirtiendo baterías i3 usadas en unidades de almacenamiento de energía para el hogar" . Greentech Media . Wood Mackenzie . Consultado el 13 de marzo de 2017 .
- ^ "Baterías Second Life para almacenamiento de electricidad doméstica - Estudio de viabilidad internacional" . Puerta de entrada a la investigación . Research Councils UK . Consultado el 13 de marzo de 2017 .
- ^ "¿Es posible el almacenamiento de energía a través de sistemas hidráulicos de bombeo a muy pequeña escala?" . Science Daily . 2016-10-24. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2017 . Consultado el 6 de septiembre de 2018 .
- ^ Root, Ben (diciembre de 2011 - enero de 2012). "Mitos y conceptos erróneos de Microhydro" . 146 . Home Power . Consultado el 6 de septiembre de 2018 .
