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Participación del CIEMAT en el Workshop on Supercapacitors and Energy Storage

 

14/08/2019

Instrumentación científica y física médica

El International Workshop on Supercapacitors and Energy Storage se celebró los días 27 y 28 de junio de 2019 en Bolonia (Italia). Se trata de un seminario específico sobre supercondensadores que en su cuarta edición ha aumentado el número de participantes y de ponentes. Además, está financiado por distintos fabricantes, instituciones y grupos industriales del sector.

  

El workshop se dividió en varias sesiones que trataron sobre aspectos electroquímicos y materiales, tecnologías de baterías, estado del arte y fabricantes de supercondensadores, aplicaciones a transporte y a smart grids y desarrollos innovadores.

  

En relación al estado del arte actual de los supercondensadores, la mayoría de los fabricantes va aumentando la tensión de sus celdas, estando ahora en la mayoría de los casos en 3V, así como la capacidad de las mismas, llegando a 5000F, como en el caso de la empresa Skeleton. El fabricante SPSCAP está entrando muy fuerte en el mercado con dispositivos de elevada energía. Es de destacar el módulo que han desarrollado recientemente con 3.6V y 60000F, ocupando el volumen equivalente a 1l. También se han presentado nuevos conceptos que están buscando su espacio en el mercado, como la empresa danesa Macrocaps, que ha presentado su producto de celda de 2.7V 1,000,000F y una capacidad de corriente de hasta 60,000A, o la empresa francesa NAWA technologies, que presenta un producto capaz de formar parte estructural de un sistema, teniendo propiedades mecánicas además de las electroquímicas que le permiten almacenar energía.

  

El CIEMAT ha participado en el workshop con una ponencia destinada al análisis de la aplicación de supercondensadores para la propulsión de sistemas de transporte de tipo Hyperloop, relacionado con uno de los proyectos en los que trabaja actualmente la División de Ingeniería Eléctrica. Se han planteado tres aspectos importantes a la hora de considerar el uso de supercondensadores para aplicaciones de alta potencia: primero, que las necesidades de una aplicación determinada es muy fácil que lleven a la utilización de un sistema de almacenamiento híbrido; segundo, que para aplicaciones de alta potencia es conveniente subir el nivel de tensión y esto supone superar el límite de aislamiento de los módulos, establecido en 1500V, teniendo que adoptar soluciones basadas en la utilización de varias tierras o en diseños más complejos de la electrónica de potencia con que se conectan a la aplicación; y tercero, que la utilización de celdas para muy alta corriente y durante tiempos cortos es esencial realizar un estudio térmico de la celda a priori, para poder aprovechar al máximo sus características sin ser dañadas por temperaturas demasiado elevadas que puedan acelerar el proceso de pérdida de capacidad.

  

En la edición de 2019 del workshop se ha prestado mucha atención a la aplicación de esta tecnología de supercondensadores en la red eléctrica, teniendo en cuenta que cuanto mayor es la integración de energías renovables en la red, mayor es el coste que supone mantener la estabilidad de los sistemas eléctricos. Como ejemplo, entre el año 2016 y el 2018 el coste ha pasado en Reino Unido de 30 a 59 millones de libras. En la solución de este problema, la utilización de supercondensadores puede suponer una ayuda importante, por supuesto como combinación con otras tecnologías de almacenamiento masivo, como pueden ser hidrobombeo, aire comprimido o baterías. 

     
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