A día de hoy las energías renovables son la única tecnología disponible que puede liderar la transición energética hacia una sociedad más sostenible. Entre dichas tecnologías destaca especialmente la energía solar fotovoltaica, debido al vertiginoso aumento que está experimentando en los últimos años como consecuencia de su creciente competitividad en costes frente al resto de alternativas. España es uno de los países donde se puede decir que las energías renovables se han consolidado, generando en 2024 un 40% de la electricidad total consumida en la red, gracias a las instalaciones fotovoltaicas y eólicas. Sin embargo, si analizamos la generación eléctrica mundial, esta cifra se ve reducida a menos del 15%. Entre los muchos factores que limitan la capacidad de generación renovable (sociopolíticos, económicos, tecnológicos, etc.), está claro que la generación intermitente, que es resultado de la dependencia a las condiciones ambientales, es uno de los más determinantes.
El uso de sistemas de almacenamiento de energía de larga duración (periodos de más de 100h) es una de las estrategias más prometedoras para alcanzar una sociedad sostenible, que realmente se base en renovables. Dentro de esa familia se encuentran los sistemas de almacenamiento de energía térmica, capaces no sólo de almacenar energía sino también de suministrar electricidad y calor a voluntad. Esta última carcaterísitica hace que estos sistemas sean especialmente adecuados para cubrir la demanda energética real, ya que la generación de electricidad representa casi el 40% y el calor el 30%. Sin embargo, para que dichos sistemas tengan la capacidad de absorber y ceder las grandes cantidades de energía que la sociedad demanda, es conveniente que el calor almacenado sea de alta temperatura, por encima de los 1000ºC. En este contexto es donde cobra sentido el uso de las células termofotovoltaicas, ya que dichos dispositivos son capaces de convertir la luz emitida por cuerpos incandescentes en electricidad, permitiendo la co-generación de calor y electricidad en los sistemas de almacenamiento de energía térmica.
En nuestro Programa del Máster en Energía Solar se explican las principales características que diferencian a la tecnología termofotovoltaica de la solar y sus muchas aplicaciones (sistemas de almacenamiento energético, reciclaje del calor residual generado en procesos industriales, aplicaciones espaciales, etc.). Además, el centro donde se desarrolla el Master, el Instituto de Energía Solar, es pionero en el desarrollo de esta tecnología y su aplicación en una novedosa batería térmica de calor latente galardonada con el premio al mejor invento europeo en 2022 en la categoría “kickstarter”. Estas nuevas tecnologías están suscitando un gran interés en los últimos años, no sólo a nivel académico, sino también en el sector privado, donde varias empresas de nueva creación relacionadas con este campo están recibiendo fuertes inversiones para su desarrollo.
Referencias:
https://www.thermobat.eu/
https://yearbook.enerdata.net/renewables/wind-solar-share-electricity-production.html
https://www.ree.es/es/datos/generacion
https://thundersaidenergy.com/downloads/global-energy-demand-by-end-use/
