Entra en operación en China la mayor instalación de almacenamiento de energía mediante aire líquido del mundo

Un proyecto de demostración de almacenamiento de energía mediante aire líquido (LAES) de 60 MW / 600 MWh, situado en la provincia de Qinghai, en el noroeste de China, se conectó a la red y comenzó a generar electricidad el 30 de octubre, lo que representa un avance significativo hacia el despliegue comercial del almacenamiento criogénico de energía a gran escala.

Situada en Golmud, en la prefectura autónoma mongola y tibetana de Haixi, la instalación fue desarrollada por la empresa estatal China Green Development Investment Group (CGDG), en colaboración con el Instituto Técnico de Física y Química de la Academia China de Ciencias (CAS).

La empresa desarrolladora describe el proyecto como la mayor instalación de almacenamiento de energía mediante aire líquido conectada a la red del mundo, tanto por potencia nominal como por capacidad energética.

La construcción comenzó en julio de 2023. El proyecto fue seleccionado para el programa nacional de demostración de nuevas tecnologías de almacenamiento de energía de China y se incluyó en la lista de la Administración Nacional de Energía de tecnologías y equipos energéticos pioneros de gran importancia.

Con una potencia nominal de 60 MW y una capacidad de almacenamiento de 600 MWh, la instalación está diseñada para suministrar electricidad de forma continua durante 10 horas. Según CGDG, podría absorber aproximadamente 600 MWh diarios de electricidad renovable excedentaria y suministrar a la red unos 180 GWh anuales, equivalentes al consumo eléctrico de alrededor de 30.000 hogares.

El sistema utiliza aire ambiente como fluido de trabajo, por lo que no requiere baterías electroquímicas ni cavernas subterráneas de almacenamiento.

Durante la carga, la electricidad excedentaria acciona un compresor centrífugo de tres etapas que comprime aire purificado hasta alcanzar aproximadamente 7 MPa. El calor generado durante la compresión se recupera y almacena en forma de agua caliente a temperaturas de hasta 195 °C.

A continuación, el aire comprimido pasa por un proceso de enfriamiento de varias etapas antes de licuarse a aproximadamente -194 °C y almacenarse en tanques criogénicos aislados a una presión cercana a la atmosférica.

Durante la descarga, el aire líquido se presuriza, se recalienta y se vaporiza. El gas en expansión acciona turbinas conectadas a generadores, mientras que la energía frigorífica recuperada durante la vaporización se almacena para reutilizarse en los siguientes ciclos de carga.

El proyecto incorpora varias tecnologías desarrolladas en China, entre ellas grandes compresores centrífugos, expansores de líquido, intercambiadores de calor criogénicos y sistemas de control integrados. CGDG señaló que todos los equipos principales se fabricaron en el país, con una tasa de producción nacional del 100 %.

La tecnología se desarrolló mediante la colaboración entre CGDG e investigadores de la CAS, que anteriormente habían demostrado el almacenamiento de energía mediante aire líquido a una escala de 100 kW. Hualu Engineering & Technology se encargó del diseño de ingeniería, mientras que China National Chemical Engineering Third Construction participó en la construcción.

A diferencia de muchas configuraciones de almacenamiento de energía mediante aire comprimido, que requieren formaciones geológicas adecuadas, el almacenamiento mediante aire líquido utiliza tanques aislados, lo que ofrece mayor flexibilidad para seleccionar los emplazamientos. Según la empresa desarrolladora, la maquinaria rotativa también puede proporcionar soporte de inercia a la red eléctrica.

La instalación se encuentra en la cuenca de Qaidam, en Qinghai, una región con abundantes recursos renovables, donde el almacenamiento de larga duración podría permitir trasladar los excedentes de generación solar y eólica a los períodos de mayor demanda eléctrica.

China desarrolla múltiples tecnologías de almacenamiento de energía de larga duración junto con su industria dominante de baterías de iones de litio. Se están desarrollando sistemas de aire comprimido, baterías de flujo redox de vanadio, baterías de iones de sodio y almacenamiento térmico para diferentes duraciones de funcionamiento y aplicaciones en la red eléctrica. El nuevo proyecto de Golmud constituye una demostración de ingeniería a gran escala para el almacenamiento mediante aire líquido.