ALMACENAMIENTO DE ENERGIA (EXPOSICIÓN DE PLANTAS TÉRMICAS)

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UNIVERSIDAD DE ORIENTE

NÚCLEO DE ANZOÁTEGUI

ESCUELA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS APLICADAS

DEPARTAMENTO DE MECÁNICA

PLANTAS TERMICAS ALMACENAMIENTO DE ENERGIA

Revisado por: Realizado por:

Prof. Anabelis Rodríguez Johnny Bolívar C.I.18210527

Carlos Meta

Daniel Ramos

Barcelona, 27 de Febrero del 2012



RESUMEN

El almacenamiento de energía comprende una serie de métodos por los cuales la

humanidad busca conservar en la medida de lo posible una cierta cantidad de

energía para liberarla cuando sea necesario en la misma forma en que serecolecto o en otra diferente.

El almacenamiento de energía es un proceso de suma complejidad que lleva unos

miles de millones de años haciéndose, tanto por la mano del hombre como por el

universo que nos rodea. En esto existe una relación ya que la energía presente en

la creación del universo ha sido puesta en libertad en forma de estrellas como el

sol y ahora parte de esta energía está siendo utilizada por los seres humanos que

a su vez la almacenan mediante diversos métodos.

En este trabajo explicaremos la razón por la cual se almacena la energía y los

diferentes métodos de almacenamiento utilizados para tal fin, con esto se buscara

que el estudiante pueda obtener un conocimiento básico sobre el almacenamiento

de energía y su papel en la sociedad moderna.



INDICE

INTRODUCCIÓN

SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA

BOMBEO HIDRÁULICO

ALMACENAMIENTO DE AIRE COMPRIMIDO

ALAMCENAMIENTO DE ENERGIA POR VOLANTES DE INERCIA

ALMACENAMIENTO EN BATERIA ELÉCTRICA

ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA MAGNETICA POR SUPERCONDUCCIÓN

ALMACENAMIENTO POR CALOR SENCIBLE

ALMACENAMIENTO POR CALOR LATENTE

ALMACENAMIENTO POR REACCIONES QUÍMICAS



INTRODUCCIÓN

La necesidad de almacenamiento de energía se debe a que la demanda

de energía eléctrica en un sistema de servicios públicos se caracteriza

por fluctuaciones de energía que pueden ser horarias, diarias y estacionales,mientras que el suministro de ese sistema, en la mayoría de los casos, tiene una

capacidad fija. Por esta razón debe haber un exceso razonable de energía que

compense estas fluctuaciones y que permita garantizar el suministro, incluso, en

situaciones de paradas de planta programadas por mantenimiento y paradas no

programadas debido a la ocurrencia de anormalidades en el sistema.

Un ejemplo de fluctuaciones de energía eléctrica lo podemos observar en la figura

1.1 y 1.2 donde se puede mostrar la diferencia entre el consumo de día y noche,entre días de semana y fines de semana y entre verano e invierno de una ciudad

(Madison, Wisconsin). Como se puede observar, el consumo más alto es a las 6

de la tarde, que es la hora donde se comienzan a encender las luces de la calle y

de las casas, y los equipos como aire acondicionado o calefacción. De lunes a

viernes hay mayor fluctuación que en los fines de semana debido a que son los

días de mayor actividad. Y en invierno, debido mayormente a la calefacción, hay

mayor consumo de electricidad que en verano. Para una región industrial o

comercial se producen fluctuaciones más grandes.

Por lo tanto el objetivo del almacenamiento de energía es contrarrestar las

desventajas que se derivan de las fluctuaciones en la demanda de energía

eléctrica, asegurando una salida continua de energía, esto se hace de una manera

simple. Cuando la demanda es inferior a la capacidad, la energía se almacena, y

cuando la demanda es superior a la capacidad, la energía se libera, lo que

significa que el sistema capaz de proporcionar picos de energía eléctrica a cortoplazo a ciertas horas del día, y por consiguiente, de suministrar energía eléctrica

confiable, eficiente y económica.



SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE ENERGIA

a. Sistemas de almacenamiento electro-mecánicos

- Bombeo hidráulico

- Aire comprimido

- Energía por volantes

b. Sistemas de almacenamiento de conexión directa

- Baterías

- Bobinas superconductoras

c. Sistemas de almacenamiento térmicos

- De calor sensible

- De calor latente

- De reacciones químicas

BOMBEO HIDRAULICO

PRINCIPIO Y FUNCIONAMIENTO DEL BOMBEO HIDRAULICO

El bombeo hidrául ico se basa en un principio senci llo: “La presión

ejercida sobre la superficie de un fluido se transmite con igual intensidad en

todas las direcciones”. Aplicando este principio es posible inyectar desde la

superficie un fluido a alta presión que va a operar el pistón motor de la

unidad de subsuelo en e l fondo del pozo . El pistón motor esta

mecánicamente ligado a otro pistón que se encarga de bombear el aceiteproducido por la formación. Los fluidos de potencia más utilizados son agua y

crudos livianos que pueden provenir del mismo pozo. En cuanto a su función,

podemos considerar dos posibilidades extremas de bombas: las que dan un gran

caudal a pequeña presión y las que dan un pequeño caudal a alta presión. La

misión del primer tipo será evidentemente llenar rápidamente las conducciones y



cavidades del circuito (como ocurre al hacer salir un cilindro que trabaje en vacío).

Las del segundo tipo servirán para hacer subir y mantener la presión en el circuito.

Claro que en la mayoría de los casos no se van a usar dos bombas y hay

que buscar un compromiso entre estos extremos. Ot ra s co nsi de ra ci on es

l l evan a l a neces idad de cons t ru i r bombas que tengan

características determinadas. Así, para obtener una velocidad constante en un

cilindro, nos hará falta una bomba de caudal constante. Si queremos después

mantener el cilindro en posición - para lo que nos basta compensar las fugas -

no necesitaremos todo el caudal, por lo que nos puede interesar una bomba

capaz de trabajar a dos caudales constantes: uno alto y otro bajo. Otro tipo de

problemas exigirá bombas de caudal regulable en uno o en dos sentidos, bombas

de potencia constante, etc. BOMBEO HIDRÁULICO Los sistemas de Bombeo Hidráulico transmiten su potencia mediante el uso de un

fluido presurizado que es inyectado a través de la tubería. Este fluido conocido

como fluido de potencia o fluido motor, es utilizado por una bomba de subsuelo

que actúa como un transformador para convertir la energía de dicho fluido a

energía potencial o de presión en el fluido producido que es enviado hacia lasuperficie. Los fluidos de potencia más utilizados son agua y crudos livianos que

pueden provenir del mismo pozo.

Los equipos de superficie comprenden:

a. Tanques de almacenamiento, tanques de lavado, separadores y/o

tratadores: cuando se utiliza petróleo como fluido de potencia en un

sistema abierto, dicho fluido se obtiene de tanques de almacenamiento o deoleoductos, de donde se suministran al sistema de bombeo o de

distribución. Si se está en un sistema cerrado, el fluido de potencia, bien

sea agua o petróleo es manejado en un circuito cerrado, el cual debe

disponer de su propio tanque de almacenamiento y equipos de limpieza de

http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtml



sólidos, estos equipos operan independientemente de las operaciones en

las estaciones de producción.

b. Bomba multiplex o triplex: son bombas de acción reciprocante y constan

de un terminal de potencia y un terminal de fluido. El terminal de potencia

comprende entre otras partes el cigüeñal, la biela y los engranajes. El

terminal de fluido está formado por pistones individuales, con válvulas de

retención a la entrada y a la descarga.

c. Válvulas de control: en general se usan varios tipos de válvulas de control

para regular y/o distribuir el suministro de fluido de potencia a uno o más

pozos.

d. Múltiples de control: se utilizan para dirigir los fluidos directamente a cada

uno de los pozos. Una válvula de control de presión constante, regula lapresión del flujo y la cantidad de fluido de potencia que se requiere en cada

pozo, cuando se usa una bomba reciprocante.

e. Lubricador: es una pieza de tubería extendida con una línea lateral para

desviar el flujo de fluido cuando se baja o se extrae la bomba del pozo.

También se utiliza para controlar la presencia de gases corrosivos que

pueden obstaculizar la bajada de la bomba o su remoción del pozo.

Es un sistema utilizado para el almacenamiento de energía a gran escala. Es el

más desarrollado y utilizado de todos los sistemas de almacenamiento. El principio

detrás del bombeo hidráulico es sencillo y se explica mediante la ecuación de la

energía potencial.

Donde: EP = Energia potencial

g= Aceleración gravitacional

m= Masa

H= Altura

http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo

http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo



Cuando la demanda de energía es baja, se aprovecha el excedente de energía de

la planta eléctrica para aumentar la energía potencial de estos sistemas. Existen

dos tipos de sistemas de bombeo hidráulico:

Bombeo Hidráulico Sobre el Suelo

Este tipo de bombeo comienza en un depósito o reservorio. El agua que sale del

depósito superior se convierte en una corriente, debido a una pendiente en

descenso, que va hacia un embalse como se muestra en la figura 1.3.

A partir del depósito superior el agua se desvía por medio de una tubería colocada

sobre la roca hasta un generador eléctrico el cual se encuentra lo más cerca

posible del depósito inferior para aprovechar al máximo la energía cinética. A la

cabeza de la tubería por lo general hay una casa de válvulas que contiene las

válvulas de compuerta principal que entrara en funcionamiento automático en caso

de que explote la tubería por sobrepresión. Existe un tanque de compensación de

presión el túnel creado en caso de haber una reducción de la carga, si esta

presión es superior a una cantidad predeterminada, el agua simplemente se

derramara sobre el borde del tanque de compensación. El tanque de

compensación también se puede utilizar cuando la carga de la turbina aumente

repentinamente.

Bombeo Hidráulico Subterráneo

Es un sistema hecho primordialmente para superar el inconveniente de una

topografía inadecuada. El depósito superior puede estar cerca o en el nivel del

suelo. El depósito inferior se coloca bajo tierra, en cavernas naturales, minas

antiguas u otras cavidades. En la figura 1.4 se muestra este sistema.

El agua va desde el depósito superior hasta una turbina que hace mover uno o

varios generadores que producen la energía eléctrica. Una parte de esta energía

eléctrica es suministrada por la estación para el consumo, mientras que el resto

se utiliza para conducir el agua de regreso desde el depósito inferior hasta el

depósito superior. O también se puede utilizar el proceso inverso, que se hace



cuando el consumo de energía es bajo, donde un excedente de la energía de la

planta pone en funcionamiento la bomba que a su vez aumenta la presión del

embalse en la parte inferior lo suficiente compa para hacer ascender el liquido y

mover la turbina que hace funcionar el generador, produciendo la energía

eléctrica.

Las pérdidas de energía en estos sistemas incluyen las pérdidas por motor,

bomba, turbina, generador fugas en tuberías y equipos, caudal ascendente y

descendente, y evaporación del líquido durante el almacenamiento.

La eficiencia del sistema de bombeo hidráulico, también llamada eficiencia de

respuesta, se define como la producción total de energía dividida por la cantidad

total de energía durante un ciclo. En la mayoría de las plantas, la eficiencia estaalrededor de u 65%.

ALMACENAMIENTO DE AIRE COMPRIMIDO

Los sistemas de aire comprimido son análogos a los sistemas de bombeo

hidráulico. Mientras que en los periodos de baja demanda se utiliza el excedente

de energía eléctrica de las plantas para aumentar la energía potencial o la presión

hidrostática del agua. Aquí se utiliza ese excedente para comprimir aire

almacenado en embalses tales como acuíferos, cavernas de sal o cavernas de

roca dura

La energía almacenada se libera durante los períodos de mayor demanda por la

expansión del aire a través de una turbina de aire. La eficiencia de los sistemas de

aire comprimido es similar a la de los sistemas de bombeo hidráulico.

Embalses: El aire comprimido los depósitos es sujeto a las fluctuaciones

repetidas de la presión, la humedad y la temperatura. Los efectos de tales

fluctuaciones no se han determinado aún. Los embalses suelen ser múltiples y

operan en un sistema paralelo. Existen tres tipos de embalses como son: minas de

sal, acuíferos, y cavernas de roca dura.



Minas de sal: Las investigaciones realizadas hasta el momento indica que son

estables bajo cargas de almacenamiento de aire comprimido para la duración

de vida de las plantas. Las principales preocupaciones son la geometría de la

caverna, el tamaño y espaciado y las fugas de aire.

Figura 1.1. Planta de generación de energía por aire comprimido.

Acuíferos: Estos son formaciones de roca porosa en las cuales se almacena aire

y oxigeno a altas temperaturas. Entre los efectos no deseados esta la fatiga

cíclica producida por el movimiento de la roca porosa, y la generación y transporte

de las partículas finas.

Cavernas de roca dura: Debido a su tamaño estas requieren de compensación

de agua de embalses de superficie para mantener la presión del aire y por lo tantoson más costosos. Sin embargo, se cree que son más estables en ausencia

de severas fluctuaciones de temperatura.



Figura 1.2. Diagrama de almacenamiento por aire comprimido.

Sistemas Adiabáticos E Híbridos

Cuando el aire se comprime para su almacenamiento, su temperatura aumentará

(ya que es un gas compresible) de acuerdo con la relación.

Donde: T1= Temperatura antes de la compresión

T2= Temperatura después de la compresión

P1= Presión antes de la compresión



P2= Presión después de la compresión

n= Exponente politropico para el proceso de compresión irreversible

El calor de la compresión puede ser retenido en el aire comprimido o en otro

medio de almacenamiento y restaurado en el aire antes de expandirse a través

de la turbina. Esto se conoce como almacenamiento adiabático. Si la temperatura

del aire baja, se puede añadir calor adicional por medio de la combustión de

combustibles para mantener la eficiencia de almacenamiento, esto es lo que se

conoce como un sistema hibrido.

En la figura se muestra un sistema sencillo de almacenamiento de energía.

Durante las horas de baja demanda, la energía eléctrica de la planta es utilizada

por un grupo de motores que operan para accionar el compresor (C). El aire

comprimido pasa primero a través de un lecho empacado (P), luego a un depósito

subterráneo de presión constante (R). La presión constante se obtiene

desplazando el agua a un estanque compensación de presión, el agua fluye a

través del lecho recogiendo un nuevo calor sensible. Luego el aire pasa a través

de de la turbina que mueve el generador.

ALMACENAMIENTO DE ENERGIA POR VOLANTE DE INERCIA

Un volante de inercia es un elemento totalmente pasivo que únicamente aporta al

sistema una inercia adicional de modo que le permite almacenar energía cinética.

Este volante continúa su movimiento por inercia cuando cesa el par motor que lo

propulsa. De esta forma, el volante de inercia se opone a las aceleraciones

bruscas en un movimiento rotativo. Así se consiguen reducir las fluctuaciones

de velocidad angular . Es decir, se utiliza el volante para suavizar el flujo deenergía entre una fuente de potencia y su cargA.

http://es.wikipedia.org/wiki/Inercia

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9tica


http://es.wikipedia.org/wiki/Par_motor

http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_angular


http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9tica


http://es.wikipedia.org/wiki/Par_motor




Ecuaciones:

Donde: Ek= Energía cinética

ω = Velocidad angular

I= Momento de inercia de la masa sobre el eje de rotación.

Figura 1.3 almacenamiento de energía por volante de inercia.


http://es.wikipedia.org/wiki/Momento_de_inercia

http://es.wikipedia.org/wiki/Masa


http://es.wikipedia.org/wiki/Momento_de_inercia

http://es.wikipedia.org/wiki/Masa



Figura 1.4 almacenamiento de energía por volante de inercia.

ALMACENAMIENTO POR BATERIA ELECTRICA

Las baterías o acumuladores son dispositivos utilizados para el almacenamiento

de energía eléctrica usando procedimientos electroquímicos y que posteriormente

la devuelve casi en su totalidad; este ciclo puede repetirse por un determinadonúmero de veces.

Se trata de un generador que no puede funcionar sin que se le haya suministrado

electricidad previamente, mediante lo que se denomina proceso de carga.

El principio de funcionamiento de una batería está basado esencialmente en un

proceso reversible llamado reducción-oxidación (también conocida como redox),

un proceso en el cual uno de los componentes se oxida (pierde electrones) y el

otro se reduce (gana electrones); es decir, un proceso cuyos componentes no

resulten consumidos ni se pierdan, sino que meramente cambian su estado de

oxidación y, que a su vez pueden retornar a su estado original en las

circunstancias adecuadas. Estas circunstancias son, en el caso de los

http://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_funcionamiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Redox

http://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_funcionamiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Redox

http://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3n



acumuladores, el cierre del circuito externo, durante el proceso de descarga, y la

aplicación de una corriente, igualmente externa, durante la carga.

Un acumulador es, así, un dispositivo en el que la polarización se lleva a sus

límites alcanzables, y consta, en general, de dos electrodos, del mismo o dedistinto material, sumergidos en un electrolito.

Figura 1.5 almacenamiento por medio de batería eléctrica.

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrodo

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrolito

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrodo

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrolito



ALMACENAMIENTO DE ENERGIA MAGNETICA POR SUPERCONDUCCION

El método de almacenamiento de energía magnética por superconducción

consiste en almacenar energía a través de un campo magnético creado por el

flujo de corriente en una bobina superconductora que ha sido criogénicamenteenfriada a una temperatura por debajo de su temperatura crítica superconductora.

Estos sistemas constan de tres partes: la bobina superconductora, el sistema de

acondicionamiento de potencia y un refrigerador criogénico. Una vez que la bobina

superconductora se carga, la corriente no disminuye y la energía magnética se

puede almacenar por tiempo indefinido.

La energía almacenada puede ser liberada de nuevo a la red mediante la

descarga de la bobina. El sistema de acondicionamiento de energía utiliza

un inversor / rectificador para transformar la corriente alterna (AC) en corriente

continua o de convertir la (CC) en corriente alterna. El proceso del inversor /

rectificador representa aproximadamente el 2-3% de pérdida de energía en cada

dirección. PYMES pierde la menor cantidad de energía eléctrica en el proceso de

almacenamiento de energía en comparación con otros métodos de

almacenamiento de energía. Los sistemas de PYMES son altamente eficientes,

la eficiencia de ida y vuelta es superior al 95%.

Debido a los requerimientos de energía de refrigeración y el alto costo de hilo

superconductor , PYMES se utiliza actualmente para el almacenamiento de

energía corta duración. Por lo tanto, las PYMES es el más dedicado a la mejora

de la calidad de energía .

La energía magnética almacenada por una bobina que transporta una corriente

está dada por un medio de la inductancia de las bobinas veces el cuadrado de la

corriente.

Donde: E = energía se mide en julios

http://en.wikipedia.org/wiki/Inverter_(electrical)

http://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier

http://en.wikipedia.org/wiki/Alternating_current

http://en.wikipedia.org/wiki/Electricity

http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Round-trip_efficiency&action=edit&redlink=1

http://en.wikipedia.org/wiki/Superconducting_wire


http://en.wikipedia.org/wiki/Power_quality

http://en.wikipedia.org/wiki/Inductance

http://en.wikipedia.org/wiki/Joule

http://en.wikipedia.org/wiki/Inverter_(electrical)

http://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier

http://en.wikipedia.org/wiki/Alternating_current

http://en.wikipedia.org/wiki/Electricity

http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Round-trip_efficiency&action=edit&redlink=1



http://en.wikipedia.org/wiki/Power_quality

http://en.wikipedia.org/wiki/Inductance




L = inductancia medida en henrios

I = corriente se mide en amperios

Figura 1.6. Almacenamiento por superconducción.

Ventajas Sobre Otros Sistemas De Almacenamiento De Energía

Hay varias razones para el uso de almacenamiento de energía superconductora

magnética en lugar de otros métodos de almacenamiento de energía. La ventaja

más importante de las PYME es que el retardo de tiempo durante la carga ydescarga es muy corto. Poder está disponible casi instantáneamente y salida de

potencia muy alto puede ser proporcionada por un breve período de tiempo. Otros

métodos de almacenamiento de energía, tales como hidrobombeo o aire

comprimido tienen un retardo de tiempo sustancial asociado con la conversión de

la energía almacenada de energía mecánica en electricidad. Así, si la demanda de

un cliente es inmediata, las PYME es una opción viable. Otra ventaja es que la

pérdida de energía es inferior a otros métodos de almacenamiento debido a las

corrientes eléctricas encuentran casi ninguna resistencia . Adicionalmente las

partes principales de una PYME son inmóviles, lo que se traduce en una elevada

fiabilidad.


http://en.wikipedia.org/wiki/Henry_(unit)

http://en.wikipedia.org/wiki/Ampere

http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_conversion


http://en.wikipedia.org/wiki/Mechanical_work

http://en.wikipedia.org/wiki/Current_(electricity)


http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance

http://en.wikipedia.org/wiki/Henry_(unit)

http://en.wikipedia.org/wiki/Ampere



http://en.wikipedia.org/wiki/Mechanical_work



http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance



ALMACENAMIENTO POR CALOR SENCIBLE

Los sistemas de almacenamiento por calor sensible se basan en el principio según

el cual la fase del material energético que se almacena no cambia durante la

transferencia de calor. Este almacenamiento se lleva a cabo aumentando latemperatura del medio de almacenamiento; por ello, es necesario que dicho medio

tenga una capacidad térmica elevada, estabilidad a largo plazo bajo la oscilación

térmica, compatibilidad con sus contenidos y lo más importante, un bajo coste.

Almacenamiento sin cambio de fase o en forma de calor sensible:

- Almacenamiento en un tanque.

- Almacenamiento en dos tanques.

- Almacenamiento en sistema multitanque.

- Almacenamiento en medio sólido.

La energía de almacenamiento por calor sensible puede calcularse de la siguiente

manera

A presión constante:

Donde Δ h: Variación de entropía

m: masa del cuerpoCp: calor especifico a presión constante

T1 – T2: Variación de temperatura



A volumen constante

Donde n: moles de la sustancia

Cv: Calor especifico a volumen constante

T1 - T2: Variación de temperatura

ΔU: Variación de energía interna

ALMACENAMIENTO POR CALOR LATENTE

La energía que una sustancia necesita para cambiar de fase, generalmente esmayor que la que se ocupa para tener incrementos de temperatura pequeños en la

misma sustancia. Esto da la pauta para pensar que se puede aprovechar el

cambio de fase de algunas sustancias para utilizarlas como medios de

almacenamiento de energía solar. La idea es que la sustancia absorba la energía

solar de forma directa (sistema pasivo) o mediante un colector solar (sistema

activo) y cambie de fase. Al cambiar de fase la sustancia conserva en forma

latente la energía absorbida. Esta será cedida posteriormente, cuando la sustancia

regrese a su estado original.

La idea es que la sustancia absorba la energía solar de forma directa (sistema

pasivo) o mediante un colector solar (sistema activo) y cambie de fase. Al cambiar

de fase la sustancia conserva en forma latente la energía absorbida. Esta será

cedida posteriormente, cuando la sustancia regrese a su estado original.

Los cambios de fase pueden ser sólido-líquido, líquido-vapor y sólido-sólido. El

cambio de fase líquido-vapor casi no se utiliza debido a que el vapor genera

grandes presiones y en muchos casos no resulta práctico debido a que este tiene

que ser diseñado para soportar presiones altas y por lo tanto se hace más

complicado y costoso. Por esta razón, lo que más se aprovecha son los cambios

de fase líquido-sólido y sólido-sólido.



Las sustancias que pueden utilizarse como medios de almacenamiento por

cambio de fase sólido-líquido pueden ser muy variadas (hielo, sustancias

orgánicas, sales hidratadas, compuestos inorgánicos y metales o aleaciones).

Algunas tienen puntos de fusión altos por lo que se haría necesario utilizar

colectores concentradores para poder obtener altas temperaturas y provocar el

cambio de fase.

ALMACENAMIENTO POR REACCIONES QUIMICAS

La energía solar también puede almacenarse por medio de reacciones químicas.

Estas deben ser reacciones endotérmicas reversibles, que se invierten cuando se

requiere que la energía sea liberada. Para que una reacción sea utilizada en el

almacenamiento de la energía solar, se requiere que:

1. La reacción sea reversible.

2. Los reactivos puedan hacer uso de la energía del espectro solar, tanto como

sea posible.

3. La cantidad de energía almacenada en la reacción sea grande.

4. Que los reactivos sean económicos.

En caso de que los productos de la reacción puedan separarse y usarse como

combustibles, no se necesita que la reacción sea reversible. Ejemplo: La energía

solar también puede emplearse en los procesos de fermentación anaeróbica de

algas para la producción de metano (CH4). Este es estable a temperatura

ambiente y al reaccionar con el oxígeno mediante una combustión, libera la

energía almacenada para producir altas temperaturas.



Figura.

ALMACENAMIENTO DE ENERGIA (EXPOSICIÓN DE PLANTAS TÉRMICAS)

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