La nueva edad de hierro del almacenamiento de electricidad está al alcance de la mano
Desde que se empezó a utilizar la electricidad, ha faltado un eslabón: el almacenamiento.
La batería de plomo-ácido se desarrolló por primera vez en 1859 y se ha ido perfeccionando hasta convertirse en la eficaz y utilitaria caja que tenemos hoy en los coches. Atrás quedaron los días en que había que rellenar la batería del coche con ácido sulfúrico y, a menudo, agua destilada.
Estas baterías, estos caballos de batalla, nunca llegaron más allá de su función esencial en los automóviles. Aunque los primeros fabricantes de automóviles pensaban que el futuro del automóvil pertenecería a la electricidad, fue el motor de combustión interna el que tomó el relevo.
Aunque la investigación sobre baterías no cesó -especialmente tras la crisis energética que se desencadenó tras el otoño de 1973-, no fue hasta la llegada de la batería de iones de litio en la década de 1980 cuando las baterías se convirtieron en una tecnología transformadora. Desde los teléfonos móviles hasta los Teslas, han puesto patas arriba el mundo de la electricidad almacenada.
El ión-litio fue el claro vencedor. Es ligero y adecuado para el transporte. También ha sido la batería principal para las empresas eléctricas, que las han instalado a una velocidad vertiginosa. Pero son caras y el litio está al final de una cadena de suministro problemática.
Las baterías son esenciales para aprovechar todo el potencial de la electricidad generada a partir de la energía eólica y solar. Proporcionan energía cuando el sol se ha puesto o el viento no sopla. Pueden capturar el excedente de producción en las horas centrales del día, cuando estados como California y Arizona ya tienen sobreproducción de energía solar y ésta se convierte en energía negativa, desperdiciada.
Aparecen las baterías de hierro-aire. Así es: hierro con “r”, que es el material básico del acero y uno de los elementos más abundantes de la Tierra.
Las pilas de hierro-aire utilizan la oxidación como tecnología central. En una batería de hierro-aire, el hierro, el agua y el aire son los componentes. El hierro se oxida para descargar energía y la oxidación se invierte para cargar la batería.
Form Energy, con sede en Somerville (Massachusetts), enviará estas revolucionarias baterías a las empresas eléctricas a finales de este año o principios del próximo desde su planta de fabricación situada en el emplazamiento de la antigua acería del río Ohio, en Weirton (Virginia Occidental). Esto significa que ya existe una infraestructura de transporte para cargas pesadas.
Form Energy empezó con la charla de dos expertos en baterías: Mateo Jaramillo, responsable de desarrollo de almacenamiento de energía en Tesla, y Yet-Ming Chiang, profesor del MIT que dedicó su carrera al estudio de las baterías, principalmente de litio. De hecho, me dijo cuando me reuní con él en Somerville, que fue el padre de dos exitosas empresas de baterías que utilizaban litio.
Pero está claro que el hierro-aire es ahora la pasión de Chiang, una pasión palpable. Es el director científico de Form Energy y sigue siendo profesor de cerámica de Kyocera en el MIT.
Chiang, Jaramillo y otras tres personas fundaron Form Energy en 2017. Ahora tiene contratos con cinco empresas de servicios públicos para proporcionar baterías y parece estar cumpliendo el deseo más querido de las empresas de servicios públicos: una batería que pueda proporcionar electricidad durante largos períodos de tiempo, como 100 horas. Las baterías de iones de litio se agotan rápidamente, normalmente en dos o cuatro horas, antes de tener que recargarlas.
Una batería de hierro-aire es capaz de descargarse lentamente durante días, no horas. Por lo tanto, puede capturar electricidad cuando el sol está radiante y sopla el viento, que suele caer por la tarde, justo cuando las compañías eléctricas empiezan a experimentar su pico de carga, que es a primera hora de la noche.
El hierro es muy pesado, por lo que el uso de la tecnología hierro-aire parece estar limitado a las empresas de servicios públicos en las que el peso no es un problema y en las que se necesitan tiempos de reducción largos y prolongados; por ejemplo, cuando el viento no sopla durante varios días.
Jaramillo me dijo que la empresa está bien situada financieramente. Ha recaudado 860 millones de dólares y el estado de Virginia Occidental le ha concedido 290 millones de dólares.
El dinero inteligente se ha dado cuenta: Entre los primeros financiadores se encuentran Bill Gates y Jeff Bezos. ¿Se acerca una nueva Edad de Hierro?
En Twitter: @llewellynking2
Llewellyn King es productor ejecutivo y presentador de "White House Chronicle" en PBS.