En una era donde la urgencia de integrar fuentes de energía renovable es cada vez más apremiante, el Southwest Research Institute (SwRI) ha marcado un hito con su nuevo sistema de presa de contrafuerte de acero modular, denominado m-Presa.
Este innovador diseño no sólo pretende ser un aliado para solucionar los problemas de almacenamiento de energía que frenan la inclusión de recursos renovables en la matriz energética, sino que también promete ser un recurso eficiente y sostenible en términos de tiempo y economía.
Los componentes prefabricados de esta estructura modular tienen dimensiones de hasta 3 metros de alto y entre 3 y 12 metros de largo, permitiendo su transporte a los lugares de construcción mediante remolques planos estándar a través del sistema de autopistas. La agilidad en su ensamblaje es otro de los puntos destacados, utilizando maquinaria de construcción pesada común para erigir el marco de contrafuerte, que posteriormente se recubre con placas de acero curvadas cilíndricamente.
Almacenamiento y Generación de Energía: La Propuesta de m-Presa
El sistema de m-Presa no solo facilita la construcción acelerada de sistemas de presas pareados para el almacenamiento y generación de energía a escala de red mediante el uso de la hidroenergía por bombeo almacenado en ciclo cerrado, sino que además recorta los costos de construcción de presas en un tercio y reduce los cronogramas de construcción a la mitad.
La Técnica del Almacenamiento de Energía por Bombeo
El PSH se usa en los sistemas de energía eléctrica para el equilibrio de carga, utilizando la energía potencial gravitatoria del agua que se bombea desde un reservorio de menor elevación a uno de mayor elevación, utilizando electricidad excedente de bajo costo durante los períodos de baja demanda para alimentar las bombas.
En momentos de alta demanda eléctrica, el agua almacenada se libera al reservorio inferior, moviendo turbinas para producir energía eléctrica. Aunque el sistema consume más energía de la que genera, debido a las pérdidas en el proceso de bombeo, crea valor al proporcionar más electricidad durante los períodos de máxima demanda, cuando los precios de la electricidad son más altos.
Ventajas Económicas y Ambientales del Sistema m-Presa
Pero el m-Presa va más allá y resuelve tres problemas clave en la adopción rápida de PSH: el costo de construcción, el tiempo de construcción y los posibles impactos ambientales. Los factores de costo que han desincentivado nuevas inversiones en PSH, incluyendo grandes costos de capital y la ausencia de señales claras en la tarificación del almacenamiento de energía, pueden ser drásticamente reducidos con el diseño m-Presa. Se estima que los costos de construcción podrían reducirse a $1,500 por kW de capacidad instalada, volviendo al PSH competitivo frente a otros modos de almacenamiento de energía a largo plazo.
Por otro lado, el tiempo de construcción de las presas puede ser significativamente reducido con m-Presa, haciendo que la inversión en PSH sea más atractiva en comparación con otras soluciones para gestionar las grandes fluctuaciones diarias en la generación solar, como las plantas de pico de gas no sostenibles o los sistemas de almacenamiento de energía en baterías de menor duración.
Además, los impactos ambientales potenciales de la construcción de presas, un obstáculo significativo para la adopción de PSH, pueden reducirse o evitarse si las presas superior e inferior se crean construyendo presas completamente cerradas, separadas de los cauces naturales de agua, tal como propone el sistema m-Presa.
Font, article de "Ecoinventos"
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