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Stockage d’énergie
Le stockage d’énergie est devenu un des plus grands défis de notre ère. Dans un monde dans lequel la consommation d’énergie augmente et où nous affrontons un changement de modèle depuis des systèmes énergétiques fossiles jusqu’à renouvelables aujourd’hui, le stockage d’énergie représente l’axe sur lequel va avoir lieu tout ce changement.
Le stockage d’énergie est un élément vraiment important puisqu’il apporte toute la sécurité et disponibilité de l’énergie captée par des sources renouvelables. A tel point que, il a réellement le potentiel suffisant pour changer autant le secteur électrique tout comme l’utilisabilité de tous les systèmes qui ont quelque chose à voir avec celui-ci. Chez NextCity Labs®, nous continuons d’avancer dans la recherche de nouvelles technologies de stockage qui continuent à soutenir l’expansion des énergies renouvelables.
Les besoins en stockage arrivent à tous les niveaux: Les personnes, logements, commerces et industries représentent des demandes croissantes en énergie et il est nécessaire d’avoir une disponibilité totale de celle-ci. C’est pour cela qu’il est très important que ce stockage soit ON et OFF grid. Crucial pour les zones éloignées où il n’existe pas d’infrastructures électriques, et très importante aussi comme soutien au réseau principal, qu’à chaque fois il sera plus dépendant du climat et des caractéristiques de l’environnement. Ce champ a impulsé les effets indirects très positifs dans le reste des mises en places stationnaires, plus spécialement dans la gestion du réseau électrique. Le stockage peut faire du réseau électrique une installation plus robuste en évitant des surcharges thermiques, ce qui permet à la fois d’éviter les investissements dans de nouvelles infrastructures de transport et la distribution de l’énergie, en promouvant en plus de cela la sécurité énergétique.
Pour que les systèmes électriques alimentés d’énergies propres fonctionnent dans leur version la plus optimale, et pour atteindre un niveau de durabilité en accord avec les nouveaux modèles responsables avec l’environnement protégés dans le cadre de la philosophie Smart City, les systèmes de stockage d’énergie les plus durables qu’offre le marché doivent être implantés.
Il y a divers types de stockage d’énergie, mais l’un des plus efficaces et des plus utilisés au jour d’aujourd’hui se base sur le lithium. Grâce à la recherche au niveau chimique, il y a eu beaucoup de progrès faits en la matière en développant des systèmes beaucoup plus appropriés que le Li-ion. Le lithium-fer-phosphate (LiFePO4) est la technologie qui a le plus été acceptée au niveau international, dans le niveau domestique tout autant que dans des projets de stockage massif. Ceci est dû à sa haute sécurité, grande efficacité y compris avec des températures hautes et une durée de vie plus longue que les autres technologies existantes. La technologie de lithium-titanate (Li2TiO3) se démarque aussi, dont la durée de vie est encore plus longue que la précédente et qui fonctionne très bien dans des environnements avec des températures très froides. Ce sont sans doute ces deux technologies qui marqueront le futur dans les années à venir.
Il faut également souligner que ces systèmes de stockage viennent améliorer les systèmes traditionnels au niveau environnemental, dû à une importante réduction des éléments polluants et à des politiques de recyclage plus strictes, dans lesquelles nous devons tous jouer un rôle.
La tecnología de células solares rociadas está emergiendo como una solución innovadora y prometedora en el campo de las energías renovables. Estas células solares, también conocidas como células solares de perovskita, se pueden aplicar mediante un proceso de rociado, similar al de la pintura en aerosol, lo que las hace más fáciles y económicas de producir en comparación con las células solares tradicionales de silicio.
El dióxido de carbono (CO2) se está acumulando en la atmósfera a un ritmo sin precedentes en la historia de la humanidad, habiendo aumentado más del 10 % en solo dos décadas.
La transición a un modelo energético más sostenible representa uno de los mayores retos actuales. Las viviendas, como componentes clave de la infraestructura global, desempeñan un papel vital en alcanzar este objetivo. En este sentido, es esencial examinar las tecnologías emergentes, las soluciones renovables y las políticas que pueden transformar nuestra manera de consumir y generar energía en el hogar.
Investigaciones recientes han demostrado que las olas de calor en los veranos de 2022 y 2023 en el Mediterráneo occidental, con anomalías de temperatura de +3,6°C y +2,9°C respectivamente, superaron las variaciones climáticas naturales de los últimos mil años.
Investigaciones recientes han demostrado que las olas de calor en los veranos de 2022 y 2023 en el Mediterráneo occidental, con anomalías de temperatura de +3,6°C y +2,9°C respectivamente, superaron las variaciones climáticas naturales de los últimos mil años.
En los últimos años, el autoconsumo fotovoltaico en los hogares españoles ha crecido significativamente. Esto se debe a varios motivos, como la búsqueda de energías renovables que disminuyan el consumo de energía y el impacto ambiental, además de promover el ahorro. También, la reducción en el precio de los paneles solares ha facilitado que más personas elijan esta opción sostenible.
El Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) ha lanzado un nuevo proyecto llamado Hidroren. Innovador trabajo enfocado en investigar cómo la variabilidad de las fuentes de energía renovables afecta a la degradación de electrodos en sistemas de electrólisis. El estudio examinará el impacto de las fluctuaciones en la energía solar y eólica sobre el funcionamiento y la eficiencia de los equipos de electrólisis conectados a estas fuentes renovables. La iniciativa busca desarrollar electrodos para electrolizadores PEM utilizando técnicas avanzadas de deposición que faciliten su producción a gran escala.
Una reciente investigación del MIT descubrió un método innovador para producir hidrógeno de forma eficiente utilizando aluminio reciclado y agua de mar. Este proceso, que además puede ser acelerado mediante el uso de cafeína, ofrece una alternativa prometedora para obtener hidrógeno de forma limpia y sostenible.
Las temperaturas elevadas pueden influir en la capacidad de carga de las baterías de diversas formas. En general, las baterías operan de manera óptima entre 15 y 35 °C. Porque fuera de este baremo se reduce su carga hasta un 40 %. Una nueva investigación de Goodwe, publicado en ACS Letters, afirma que las altas temperaturas incrementan la viscosidad. No obstante, aumentan la actividad del electrolito. El crecimiento de la viscosidad disminuye la migración de iones, ralentizando la eficiencia como la velocidad de carga. Cabe añadir que el calor excesivo acelera la evaporación del electrolito. Ello provoca la disminución del concentrado dentro la batería lo que provoca que la reacción electroquímica y la capacidad de carga no tengan eficiencia.
Los electrolizadores alcalinos tradicionales presentan desafíos significativos, como su incompatibilidad con fuentes de energías renovables fluctuantes y la mezcla indeseada de hidrógeno y oxígeno a alta presión. Ello provoca que su aplicación a la práctica sea más limitante. La innovadora tecnología de electrólisis del agua en dos etapas aborda estos problemas al separar completamente la producción de hidrógeno y oxígeno tanto en el tiempo como en el espacio. Utilizando un electrodo bipolar, esta técnica elimina la necesidad de un costoso separador de membrana. El desarrollo de materiales de electrodos bipolares de alto rendimiento y diseños de celdas eficientes es crucial para esta tecnología. No obstante, los electrodos de hidróxido de níquel convencionales presentan limitaciones en cuanto a capacidad de amortiguación eléctrica y estabilidad durante los ciclos de carga y descarga.
