Las baterías de flujo pueden almacenar energía de fuentes renovables durante 8-10 horas o más, mejorando la estabilidad y confiabilidad de la red.
- Nueva batería de flujo orgánica y acuosa.
- Almacena energía renovable por más de 8-10 horas.
- Reutiliza tanques de petróleo, reduce costes hasta un 40%
- Primera instalación comercial: 8 MWh en California.
- Ahorros de hasta 10 millones de dólares en 20 años.
- Avances frente a las baterías de litio y vanadio.
- Potencial clave para la sostenibilidad y transición energética.
Nueva batería de flujo desafía el dominio de los combustibles fósiles
Los sistemas de almacenamiento de energía de nueva generación están comenzando a complementar —y en muchos casos a superar— las conocidas baterías de ion-litio. Entre estas innovaciones, destacan las baterías de flujo, capaces de almacenar energía procedente de fuentes renovables, como la solar y la eólica, durante más de 8 a 10 horas, ofreciendo así una solución eficiente para la gestión de redes eléctricas con alta penetración de renovables.
Una de las propuestas más prometedoras proviene de la startup californiana Quino Energy, surgida como spin-off de Harvard en 2021. Esta empresa está a punto de desplegar por primera vez su tecnología de almacenamiento basada en baterías de flujo orgánicas, con una solución acuosa y no tóxica.
Qué diferencia a las baterías de flujo
Mientras que las baterías de ion-litio son ideales para almacenar energía durante cortos periodos, las baterías de flujo permiten almacenamiento a gran escala y de larga duración. Esto es clave para garantizar la estabilidad de las redes eléctricas y aprovechar al máximo la energía generada por el viento y el sol, incluso cuando no hay sol o viento disponibles.
Las baterías de flujo funcionan mediante la circulación de dos líquidos con reactivos electroquímicos (electrolitos) a través de una celda de reacción. A diferencia de las baterías convencionales, la energía almacenada no está limitada por el tamaño de las celdas, sino por la capacidad de los tanques que contienen los líquidos, lo que permite una escalabilidad mucho mayor.
Aunque la tecnología fue patentada por primera vez en la década de 1870, ha sido en los últimos años cuando los avances en materiales y fórmulas químicas han hecho viable su aplicación comercial.
Quinonas y agua: la apuesta de Quino Energy
El gran diferencial de Quino Energy es el uso de quinonas, una clase de moléculas orgánicas abundantes y económicas, disueltas en agua. Esta fórmula permite reducir los costos frente a otras tecnologías, como las baterías de flujo de vanadio, y ofrece una solución menos corrosiva y más segura.
Una de las claves del modelo de negocio de Quino es la posibilidad de reutilizar tanques de almacenamiento de petróleo, evitando la necesidad de construir nuevos depósitos. Según sus estimaciones, solo la capacidad de los tanques petroleros existentes en Estados Unidos podría almacenar hasta 4 teravatios-hora (TWh) de energía si se llenaran con su electrolito.
Por ejemplo, dos tanques estándar de 75.000 metros cúbicos podrían almacenar hasta 3 gigavatios-hora (GWh) de energía, ocupando un área tres veces menor que la requerida por instalaciones equivalentes de baterías de fosfato de hierro y litio (LFP).
Competitividad en costes y espacio
La estrategia de Quino Energy apunta a competir directamente con las baterías LFP, que, aunque más económicas que las de ion-litio tradicionales, requieren una gran superficie de terreno. Al aprovechar infraestructuras existentes y diseñadas para manejar químicos peligrosos, Quino reduce significativamente los tiempos y costes de permisos e instalación.
Se estima que el coste total instalado de estas baterías será un 30% menor que el de las instalaciones con LFP y hasta un 40% más barato que otras soluciones de baterías de flujo convencionales.
Primer proyecto comercial: salud y energía limpia
La primera instalación comercial de Quino será un sistema de 8 megavatios-hora (MWh) en el Centro Regional de Salud del Desierto Alto en Lancaster, California. Este proyecto, financiado con una subvención de 10 millones de dólares del California Energy Commission, servirá como respaldo ante emergencias y aumentará la resiliencia energética del centro.
Se espera que esta instalación genere un ahorro superior a 10 millones de dólares en facturas eléctricas durante los próximos 20 años, además de permitir la expansión de un aparcamiento solar existente, maximizando el autoconsumo de energía limpia.
Más allá de Quino: el auge de las baterías de flujo
El mercado de las baterías de flujo no se limita a Quino. Otras empresas, como Storion Energy, están desarrollando tecnologías complementarias, incluyendo nuevas membranas para baterías de zinc-hierro y estrategias de suministro local de vanadio. Estas iniciativas buscan abaratar costes y mejorar la sostenibilidad de las cadenas de suministro.
Investigadores de Reino Unido y China también están contribuyendo con avances en membranas de bajo coste y larga duración, esenciales para la viabilidad a gran escala de estas tecnologías.
Potencial de esta tecnología
Las baterías de flujo, y en particular las basadas en fórmulas orgánicas como la de Quino, representan una pieza clave en la transición hacia un sistema energético más limpio y sostenible. Entre sus aportaciones más relevantes destacan:
- Facilitan la integración masiva de energías renovables, permitiendo almacenar el excedente para usarlo cuando se necesita.
- Reducen la dependencia de minerales críticos y tóxicos, como el litio o el vanadio, gracias al uso de compuestos orgánicos abundantes.
- Promueven la economía circular al reutilizar infraestructuras existentes, como los tanques de petróleo en desuso.
- Disminuyen la huella ambiental del almacenamiento energético, ofreciendo una solución menos contaminante y más segura.
- Mejoran la resiliencia de las redes eléctricas, algo esencial en un contexto de cambio climático y fenómenos meteorológicos extremos.
Si esta tecnología logra escalar a nivel global, podría convertirse en una de las soluciones más eficaces para desplazar progresivamente a los combustibles fósiles del mix energético, acercándonos a un futuro con energía limpia, accesible y sostenible para todos.
Más información: quinoenergy.com
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