Un resultado de la inminente crisis energética mundial ha sido la llamada a fuentes de energía renovables y duraderas, que eventualmente reemplazarán a los combustibles fósiles. Con su historia de problemas de calidad de energía, los sistemas existentes de suministro eléctrico mundial crecerán cada vez más inseguros a medida que se introduzcan sistemas de energía renovable.
Según el “International Energy Outlook” (Perspectiva Energética Internacional) de 2013, la generación renovable es la fuente de energía eléctrica de más rápido crecimiento en el mundo, aumentando en un promedio de 2.8 por ciento por año.
Una parte importante de la solución para abordar este sistema inseguro, y igualmente crítica para sostener el crecimiento en el uso de fuentes de energía renovable, es mejorar las soluciones energéticas basadas en baterías.
Mientras que recolectar recursos energéticos a un ritmo constante generalmente resultará en el sistema más eficiente, existen eficiencias adicionales que se pueden implementar mediante la provisión de mecanismos inteligentes y enfocados de entrega de energía.
La mayoría de las personas considera a la batería como la solución única y definitiva para el almacenamiento de energía. Las baterías son eficientes y pueden proporcionar energía almacenada de manera confiable. Sin embargo, las baterías tienen limitaciones paralizantes cuando se trata de funcionar como parte de una fuente de energía renovable, así como en varias otras aplicaciones, incluyendo equipos de manufactura, respaldo de memoria y transporte.
Muchas de las deficiencias de las baterías pueden abordarse combinándolas con un ultracapacitor. Los ultracapacitores son una solución de energía de alta potencia que puede soportar millones de ciclos y entregar enormes ráfagas de energía, manteniéndose muy eficientes.
Por estas razones, el uso de un ultracapacitor en combinación con una batería es una excelente manera de aumentar la densidad de potencia general de la fuente y disminuir la carga sobre la batería. La tecnología generará un retorno de inversión mucho mejor que cualquier otro medio de almacenamiento de energía, permitiendo que cada química haga lo que fue diseñada para hacer.
Tome el mercado de turbinas eólicas como ejemplo, que ha estado limitado por el desafío de crear almacenes consistentes y confiables de energía a partir de un recurso natural impredecible.
El sector demanda un sistema de almacenamiento de energía que responda rápidamente a sus necesidades, independientemente de las condiciones meteorológicas actuales. Los ultracapacitores proporcionan la respuesta, ya que funcionan bien bajo una amplia gama de condiciones de temperatura.
Un ultracapacitor generalmente se coloca en puntos esquemáticos del sistema de control de paso (pitch control). La fuente de alimentación conmutada sirve como circuito de carga para el componente de almacenamiento de energía, que posteriormente alimenta a los controladores de motor. Los ultracapacitores aumentan las opciones limitadas de almacenamiento de energía de un sistema típico de control de paso y maximizan la eficiencia para la recolección de energía.
Otro problema para las turbinas eólicas ha sido los potencialmente costosos y peligrosos requisitos de mantenimiento. La adopción del ultracapacitor por parte del sector ha proporcionado ciclos de vida más largos y mayor tolerancia a la temperatura, impulsando así un crecimiento más amplio de turbinas eólicas.
Actualmente, el 85 por ciento de las nuevas turbinas eólicas con control eléctrico de paso utilizan ultracapacitores en lugar de baterías.
Los sistemas de almacenamiento de energía jugarán un papel cada vez más importante a medida que el mundo avance hacia un futuro de energía limpia y que la infraestructura eléctrica evolucione para utilizar fuentes renovables de energía.
Para hacer esto una realidad, será necesario desarrollar una recolección robusta de almacenamiento de energía, que probablemente incluya baterías mejoradas y ultracapacitores de alta densidad energética. Esto contribuirá en gran medida a aliviar la tensión sobre la infraestructura de la red y a utilizar los recursos de manera más eficiente.
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