Para respaldar una acumulación de energía renovable, que tiende a generar electricidad en exceso en ciertos momentos del día y generar menos en otros, la red necesitará muchas baterías. Si bien los iones de litio funcionan bien para la electrónica de consumo e incluso para los vehículos eléctricos, la puesta en marcha de baterías EnerVenue dice que desarrolló una tecnología innovadora para revolucionar el almacenamiento de energía estacionario.
La tecnología en sí, baterías de níquel-hidrógeno, no es realmente nueva. De hecho, se ha utilizado durante décadas en aplicaciones aeroespaciales, para alimentar todo, desde satélites hasta la Estación Espacial Internacional y el Telescopio Hubble. El níquel-hidrógeno había sido demasiado caro para escalar para aplicaciones terrestres, hasta que el profesor de la Universidad de Stanford (y ahora presidente de EnerVenue), Yi Cui, determinó una forma de adaptar los materiales y reducir los costos.
El níquel-hidrógeno tiene una serie de beneficios clave sobre el ión-litio, según EnerVenue: puede soportar temperaturas súper altas y súper bajas (por lo que no necesita acondicionadores de aire o sistemas de gestión térmica); requiere muy poco o ningún mantenimiento; y tiene una vida útil mucho más larga.
La tecnología ha llamado la atención de dos gigantes de la industria del petróleo y el gas, la empresa de infraestructura energética Schlumberger y la división de capital riesgo de Saudi Aramco, que junto con la Universidad de Stanford han recaudado $ 100 millones en fondos de la Serie A. La inversión se produce aproximadamente un año después de que EnerVenue recaudara una semilla de $ 12 millones. La compañía planea utilizar los fondos para escalar su producción de baterías de níquel-hidrógeno, incluida una Gigafábrica en los EE. UU., Y ha firmado un acuerdo de fabricación y distribución con Schlumberger para los mercados internacionales.
“Pasé casi tres años y medio antes de EnerVenue buscando una tecnología de almacenamiento de batería que pensé que podría competir con la de iones de litio”, dijo el CEO Jorg Heinemann a TechCrunch en una entrevista reciente. “Básicamente, me había rendido”. Luego se reunió con Cui, quien a través de su investigación había logrado reducir el costo de alrededor de $ 20,000 por kilovatio hora a $ 100 por kilovatio hora dentro de la línea de visión, una disminución asombrosa que lo coloca a la par con la tecnología de almacenamiento de energía existente en la actualidad. .
Jorg Heinemann, director ejecutivo de EnerVenue Créditos de imagen: EnerVenue (Se abre en una nueva ventana)
Piense en una batería de níquel-hidrógeno como una especie de híbrido batería-pila de combustible. Se carga acumulando hidrógeno dentro de un recipiente a presión y, cuando se descarga, ese hidrógeno se reabsorbe en el agua, explicó Heinemann. Una de las diferencias clave entre las baterías en el espacio y la que EnerVenue está desarrollando en la Tierra son los materiales. Las baterías de níquel-hidrógeno en órbita usan un electrodo de platino, que según Heinemann representa hasta el 70% del costo de la batería. La tecnología heredada también utiliza un separador de cerámica, otro de alto costo. La innovación clave de EnerVenue es encontrar materiales nuevos, de bajo costo y abundantes en la Tierra (aunque los materiales exactos que no están compartiendo).
Heinemann también insinuó que un equipo avanzado dentro de la empresa está trabajando en un avance tecnológico por separado que podría reducir aún más el costo, al rango de alrededor de $ 30 por kilovatio hora o menos.
Esos no son los únicos beneficios. Las baterías de EnerVenue pueden cargarse y descargarse a diferentes velocidades según las necesidades del cliente. Puede pasar de una carga o descarga de 10 minutos a un ciclo de carga-descarga tan lento como de 10 a 20 horas, aunque la compañía está optimizando para una carga de aproximadamente dos horas y una descarga de cuatro a ocho horas. Las baterías de EnerVenue también están diseñadas para 30.000 ciclos sin experimentar una disminución en el rendimiento.
“A medida que las energías renovables se vuelven cada vez más baratas, hay muchas horas del día en las que tiene, digamos, una ventana de una a cuatro horas de energía casi gratuita que se puede usar para cobrar algo, y luego tiene que ser despachados rápido o lento dependiendo de cuándo la red lo necesite ”, dijo. “Y nuestra batería lo hace realmente bien”.
Es de destacar que esta ronda fue financiada por dos empresas que ocupan un lugar destacado en la industria del petróleo y el gas. “Creo que casi el 100% de la industria del petróleo y el gas ahora está girando hacia las energías renovables de una manera enorme”, agregó Heinemann. “Todos ven el futuro a medida que la combinación de energía está cambiando. Vamos a ser 75% renovables para mediados de siglo, la mayoría cree que sucederá más rápido, y eso se basa en estudios que hizo la industria del petróleo y el gas. Ellos ven eso y saben que necesitan una nueva jugada “.
Créditos de imagen: EnerVenue
No espere que el níquel-hidrógeno comience a aparecer en su iPhone pronto. La tecnología es grande y pesada, incluso reducida tanto como sea posible, una batería de níquel-hidrógeno todavía tiene el tamaño de un frasco de agua de dos litros, por lo que el ión de litio definitivamente seguirá desempeñando un papel importante en el futuro.
El almacenamiento de energía estacionario puede tener un futuro diferente. EnerVenue se encuentra actualmente en discusiones de “última etapa” en el sitio y se asocia con una fábrica de los Estados Unidos para producir hasta un gigavatio-hora de baterías al año, con el objetivo de escalar eventualmente incluso más allá de eso. Heinemann estima que el cap-ex de herramientas por megavatio hora debería ser solo un 20% del de iones de litio. En el marco de la asociación con Schlumberger, la empresa de infraestructura también fabricará baterías por separado y las venderá en Europa y Oriente Medio.
“Es una tecnología que funciona hoy”, dijo Heinemann. “No estamos esperando un avance tecnológico, no hay ningún proyecto científico en nuestro futuro que tengamos que lograr para demostrar algo. Sabemos que funciona “.
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