Una compañía norteamericana, Natron Energy, acaba de anunciar sus planes para la construcción de una planta en Carolina del Norte, con un coste de 1,400 millones de dólares, para la construcción de baterías de iones de sodio, capaz de producir unos 24GW anuales de almacenamiento.
La inversión de Natron se apoya en una subvención de inversión para el desarrollo laboral del gobierno del estado de Carolina del Norte, basada en que creará más de mil empleos locales de alta calidad y hará crecer la economía del estado en $3,400 millones durante los próximos doce años.
Las baterías de iones de sodio llevan ya bastante tiempo siendo propuestas como una alternativa limitada para las basadas en litio, con características diferentes, pero con una utilidad muy razonable. El sodio es, en primer lugar, uno de los elementos más abundantes y más fácilmente extraíbles del planeta, con todo lo que ello conlleva de facilidad para su uso e incorporación a procesos industriales. Su capacidad de almacenamiento es superior a la del litio y, además, resiste un número muy superior de ciclos de carga y descarga (millones de ciclos frente a los entre tres mil y cinco mil de las baterías de litio).
La mayor limitación del sodio, sin embargo, es su peso: el sodio pesa casi tres veces más que el litio y no puede almacenar la misma cantidad de energía, lo que implica que las baterías de iones de sodio tienden a ser sensiblemente más grandes que las basadas en la química del litio. Esto hace que este tipo de baterías sean menos adecuadas para la movilidad, y más para aplicaciones estacionarias como baterías para usos industriales, hogares o, en general, almacenamiento no móvil, como el necesario para plantear sistemas de estabilización de la red eléctrica cuando las energías renovables y su natural intermitencia pasan a jugar un papel cada vez más importante y significativo. A cambio, además, es muchísimo más barato, lo que permite un fácil sobredimensionamiento.
Por otro lado, no todas las baterías de sodio son iguales, y la investigación en este área está haciendo que las mejoras sean cada vez más tangibles: según proyecciones de Bloomberg NEF, las baterías de iones de sodio podrían alcanzar densidades de casi 150 watios hora por kilogramo para 2025, y algunos de los gigantes de las baterías y fabricantes de automóviles en China creen que la tecnología ya es lo suficientemente buena como para su uso en el mercado del automóvil.
El momento del sodio parece estar llegando, y es sin duda una buena noticia. Aunque el litio es mucho más abundante de lo que se pensaba hace algunos años y sin duda sabemos que la idea de que no había suficiente litio en el planeta es absurda (uno más de esos bulos destinados a crear miedos injustificados), su extracción es en muchos casos complicada y agresiva – como la mayor parte de la minería – y contar con una alternativa especialmente diseñada para usos estacionarios, enormemente abundantes, siempre es algo muy bueno.
Planteemos como planteemos el futuro, está claro que las baterías van a jugar un papel muy importante en él. Vayámonos poniendo las pilas…
This article is also available in English on my Medium page, «Why sodium is an increasingly viable alternative to lithium for certain battery uses«
Si bien el sodio no es alternativa al litio a dia de hoy en el automovil, es el complemento perfecto para el almacenamiento de energía para renovables llevando a los precios, sobre todo si hay sobredimensionamiento de renovables, a un punto tan barato que quizá sea el único modo en que Trump quede tan en evidencia , por la diferencia de precios con la energía fósil que le impida llevar a cabo la agenda negacionista en marcha.
Desde luego China y Europa no parece que vayan en la dirección de Trump y no se si a USA le conviene pegarse un tiro en el pie con algo tan anticompetitivo.
Aunque investigadores chinos han alcanzado en laboratorio una densidad energética de 711 Wh/kg, lo normal es que la densidad energética de una batería de Li-Ion sea de 360 Wh/kg.
Estas batería de Na alcanzan los 150Wh/kg, lo que las hace al menos el doble de pesadas (o mitad de carga al mismo peso).
Sin embargo: … Su capacidad de almacenamiento es superior a la del litio… Sr. Dans, ¡vuelve a mostrar como real algo que sólo existe en laboratorio! ¿Se conseguirá escalar la tecnología a niveles comerciales? ¿Y a qué precio? ¡Quién sabe!, pero por el amor de dios, no nos cuele un ensayo de laboratorio como si fuera un artículo comercial.
Hasta ahora, los investigadores de Sydney sólo han creado y probado versiones a escala de laboratorio de su batería RT Na-S. Ahora planean centrarse en la ampliación y comercialización de la tecnología, lo que probablemente llevará varios años.
Son perfectas para entornos estáticos. Sin olvidarnos de su seguridad implícita. Son noticias y tecnologías lo suficientemente buenas para que tenga que exagerarlas.
Por cierto, veo que ya se venden baterías de sodio para respaldo de placas solares en el hogar. Magnífico.
Y lo del uso en automóviles… no lo veo claro. La mitad de autonomía que las actuales a cambio de una recarga muy rápida y una vida eterna. Pros y contras razonablemente equilibrados. Quizás más útiles en camiones que en automóviles.
Las baterías de sodio parecen ideales para el uso estacionario. Lo importante es si al escalar su uso conseguirán un precio más competitivo que las alternativas, como LFP.
Nos estamos acercando al momento en el que con renovables y baterías se pueda cubrir casi toda la demanda eléctrica.
Por cierto Enrique y comentaristas, no se si se ha comentado por aquí el tema de la demanda energética de servidores (IA, cryptos, cloud services) que es muy constante y el impacto que puede tener en la generación energética.
«(…)frente a los entre tres mil y cinco mil de las baterías de litio)». ¿Eim? ¿Es un error? ¿Es una broma? Que yo sepa, las litio de automoción NO son LiFePO4 (Litio Ferrofosfato), que aguantan casi 10 veces más que las Li-on, siendo que estas últimas ya en plena agonía y sólo si son de máxima calidad, podrían llegar con viento a favor, empujando y cuesta abjo, sobre 1.000 cliclos, y eso ya en las últimas, echando la lengua fuera. Así que, cuando lleguen a 3.000 ciclos, no serán otra cosa que un cucurucho de plástico relleno de no se sabe qué cosa…
No todas las batería son iguales y se usan igual. En este caso hablamos de un uso como respaldo energético, que es muy diferente del de un móvil, un ordenador o un coche.
Sin embargo, tener ciclos más largos de carga/recarga no siempre es indicativo de una mayor vida útil. Con un 10% de DoD, la vida útil de una batería de litio puede ser de hasta 14.000 ciclos; mientras que con un 100% de DoD, el ciclo de vida de la batería puede ser de 4.000 a 6.000 ciclos. Teniendo en cuenta esto, los datos de las especificaciones técnicas de los fabricantes suelen tomarse en relación a una descarga profunda del 100%, como podemos ver en la ficha técnica de la batería Energy Bank de SolarEdge.
read://https_www.cambioenergetico.com/?url=https%3A%2F%2Fwww.cambioenergetico.com%2Fblog%2Fprofundidad-descarga-bateria%2F
Dile a los de Cambio energético que vayan con ese cuento a su pastelera madre que los parió.
Gracias.
Dos observaciones random:
1. Me resulta fascinante saber que el natrón, que era uno de los «ingredientes» que usaban hace 4000 años los egipcios para el proceso de momificación, se use actualmente para impulsar esta nueva economía.
2. Yo invertiría en acciones de empresas desaladoras, pero ya.
Pues tiene razón, antes la salmuera era un residuo y un problema ecológico por su extrema concentración y ahora es un recurso.
Llevo años esperando que una batería mejor sea una realidad comercial y no un experimento de labor4atorio, Si por fin va la vencida enhorabuena. De esta compañía hablaste en Mayo de este año . Alli expuse lo que para mi es la Tercera Revolución Industrial se caracterizará por las siguientes características:
** El cambio a energías renovables.
** La conversión de edificios en plantas de energía.
** Las baterías recargables y otras tecnologías de almacenamiento de energía como el hidrógeno.
^^ Tecnología smart grid o de red de distribución de energía eléctrica “inteligente”.
** Transporte basado en vehículos eléctricos, y de pilas de combustible, utilizando como energía de propulsión la electricidad renovable.
Y ahora añadiría la inclusión de la AI en las cadenas de montaje, de modo que en vez de hacer 1000 objetos iguales, hagan mil objetos con ligeras diferencias de acuerdo con el pedido de los consumidores´Quiza el dia de mañana podemos pedir un lavaplatos de 48 cm de ancho por 790 de profundo &0 de alto con desagües a la izquierda y de color RGB (89,70,24)
«antes la salmuera era un residuo y un problema ecológico por su extrema concentración y ahora es un recurso» (ALQUIMISTA).
No es un mantra del budismo, pero sí podía ser del ecologismo.
Aunque , bien mirado, si se puede destilar del pensamiento taoista. Tal como así : la salmuera es y no es al mismo tiempo. Si bien necesita, en este caso, un matiz occidental : «en diferentes momentos».
Otro bofetón de realidad a los negacionistas de la viabilidad de la producción renovable de energía eléctrica y su almacenamiento.
Fascinantes momentos en los que vivimos en este aspecto (no en otros, en los que suspendemos como sociedad), el futuro es esperanzador si sobrevivimos a nuestra estulticia.
Me alegra mucho y hace tiempo sigo noticias sobre el sodio. Pensaba que por densidad no vale la pena excepto para VE de lo más baratucho (Dacia Spring, Renault 5E, etc.) pero que para almacenamiento en parques solares/eólicos/hidráulicos era ideal por precio y porque no había que desplazarlos, el peso no es problema ahí.
A ver, a ver, que es una tecnología prometedora pero muy lejos de ser práctica a ese punto.
Para almacenar la electricidad consumida ahora en España se necesitaría unos 4,5 millones de toneladas de batería…
Si, ya sé que es imposible que un día en España no haya ni sol suficiente ni viento, pero pongamos una semana de calma chicha o unos días de invierno bien nublado sin sol. Estaríamos a mitad de potencia. ¿Cuántos millones de toneladas de baterías de sodio se necesitaría para lidiar con una situación así? ¿Cuánto ocuparían y cuánto costaría?
Según la ACER. Agencia Europea para la Cooperación de los Reguladores de Energía), durante 2023 se desperdiciaron más de 12 teravatios hora de electricidad procedente de fuentes de energía renovable en la Unión Europea debido a la congestión de las redes, con un coste de 4.260 millones de euros. Con solo aprovechar eso ya se conseguiría bastante,
Una giga batería a pie de «granja· renovable», y lo que no puede consumir la red ahora, lo dejo para mas tarde.
En el mundo del derroche, del tirar y tirar, del exceso por los 4 costados, del más es mejor y cuanto más grande luego lo tire mejor que mejor, sin duda, etc., etc., vosotros vivís en el mundo de Yupi, en vuestra casita de chocolate en la calle del Caramelo… (Ay, señor…♂️)
Mientras no haya forma de regular la energía procedente del sol, solo cabe aprovecharla cuando la hay y, si las redes son suficientes, enviarla donde se necesite y si no desperdiciarla
Hace tiempo que se clama en España por mas redes, pero los «huertos solares» son negocios privados con gran capacidad de crecimiento, mientras que las redes de Alta Tensión son de Red Eléctrica, transportista único y operador del sistema eléctrico de alta tensión española, o sea un monopolio, y ya se sabe como funcionan los monopolios.
De toda la vida se desperdicia el 1% de la energía generada debido al margen que hay entre «prevista» y «consumida», ya que se hacen previsiones en bloques de 1 hora, no se puede afinar mucho más.
Con granjas de baterías ese margen del 1% sería innecesario ya que estas tienen respuesta instantánea.
Si a eso le unimos acumular excedentes de fotovoltaica/eólica, todavía mejor.
Y, según vuestra opinión, grupito, como está el tema de las baterías de estado sólido?
Porque muchas noticias, mucho humo, pero diria que aún no hay ninguna comercial.
Y de haberlas, que ventajas (a banda de la seguridad) tendrían? Menor coste de fabricación? Mayor densidad energética en masa y/o volumen? Mayor durabilidad en ciclos de carga?
Yo es que hace tiempo que no miro el tema, aunque puede que luego consulte a Copilot y lo pongo aquí…
Las baterías de estado sólido ofrecen ventajas muy interesantes que podrían revolucionar la industria, pero aún tienen algunos problemas derivados de sus costes de producción, de la escalabilidad de su producción masiva y de su rendimiento en bajas temperaturas, que tienen que resolverse antes de su adopción generalizada. En cualquier caso, para tu referencia, he visto artículos que mencionan que Toyota, Volkswagen y BMW tienen pensado iniciar la producción de vehículos híbridos con baterías de estado sólido en 2025, y Stellantis, en colaboración con Factorial, anticipa que las tendrá en 2026…
Todo eso me huele a como a grafeno. No sé Rick, pero…
En el caso del electrolito sólido es un paso real, pero lento y progresivo, y no va a ser disruptivo sino que vamos a ver las baterías mejorar poco a poco, año a año.
Las tecnologías de baterías que no hay duda de que se irán implementando son:
– LMFP con aditivos: Las de LitioFerroFosfato con Manganeso ganan voltaje y por tanto densidad energética y velocidad de carga a costa de perder algo de durabilidad. Llegan para ya.
– Sodio: para almacenamiento e incluso se verá para coches económicos de menor batería. Densidad energética ligeramente por debajo de LFP. Llegarán en los próximos años.
– Electrolito semisólido: mas densidad pero muy caras aún. Llegan solo para coches de lujo de momento.
– Electrolito sólido: Empezarán en 2026-2027 en primeros modelos de coches de lujo. Realmente serán un Unicornio, no se verán hasta el 2030+. Finalmente será lo normal.
Luego hay otros avances importantes como técnicas de fabricación que reducen el agua necesaria para fabricación, etc, que no los vemos pero se están produciendo.