La energía eólica y solar es tan barata de instalar, y a veces tan abundante, que las empresas eléctricas no saben qué hacer con ella. A veces incluso pagan a los propietarios de otras centrales para que no generen electricidad.
En respuesta, científicos e ingenieros se han apresurado a encontrar formas baratas de almacenar esa energía para más tarde, con la esperanza de almacenar la energía renovable para que esté disponible 24 horas al día, 7 días a la semana y a un precio que deje fuera de juego al carbón y al gas natural.
Cache Energy es la última empresa en intentarlo, y su estrategia es un poco distinta a la de la mayoría. En lugar de almacenar la energía en forma de calor utilizando arena o ladrillos especiales, Cache la almacena en enlaces químicos dentro de gránulos de cal derivados de la piedra caliza. A su fundador y CEO, Armpit Dwivedi, le gusta llamar a este enfoque «carbón sin consecuencias».
«Es un sólido de bajo coste capaz de producir calor y que puede utilizar algunas de las infraestructuras similares construidas en torno a los combustibles fósiles», explicó.
Dwivedi explica que los pellets pueden almacenarse en pilas o silos, desplazarse mediante cintas transportadoras y transportarse en vagones. «Mientras lo contengas físicamente, es suficiente para mantener su carga casi para siempre».
Cache ha estado operando sigilosamente hasta ahora. Dwivedi fundó la empresa en 2021, poco antes de terminar su doctorado en la Universidad de Illinois, y ofreció una mirada exclusiva a la tecnología de Cache, que pretende sustituir el papel de los combustibles fósiles en el suministro de calor a hogares e industrias.
La startup parte del hidróxido de calcio, un material ampliamente disponible que se utiliza en todo tipo de aplicaciones, desde la fabricación de papel y el tratamiento de aguas residuales hasta el encurtido y la nixtamalización, el proceso que convierte la harina de maíz en masa para tortillas. Por sí solo, el hidróxido de calcio es una sustancia en polvo, lo que no es ideal para el proceso de Cache. Si el tamaño del gránulo es demasiado pequeño, es probable que se vuele, por lo que la empresa ideó la forma de aglutinar el polvo para que se mantenga con el paso del tiempo.
Pero los gránulos tampoco pueden ser demasiado grandes, o impedirían el siguiente paso del proceso: la reacción que almacena y libera energía. «Hemos iterado mucho sobre el tamaño», explica Dwivedi.
Cuando los gránulos de Cache se calientan, desprenden vapor de agua y dejan óxido de calcio o cal viva. Ese es el estado de «carga» de la batería. Para descargarse, Cache hace pasar los gránulos por el mismo reactor alimentado por gravedad, impregnándolos de humedad para invertir la reacción y producir calor.
Los pellets de Cache pueden producir calor a una temperatura de hasta 550 grados, lo que cubriría la mayor parte de los procesos industriales, así como las necesidades de calor y agua caliente de edificios comerciales y residenciales. Según Dwivedi, un contenedor de pellets de Cache bastaría para calentar un par de edificios de oficinas durante el invierno. La empresa está trabajando en una nueva versión capaz de generar calor a 900 grados centígrados, lo que ampliará el abanico de industrias a las que puede vender.
La empresa acaba de obtener 8,5 millones de dólares de financiación inicial y espera conseguir una serie A a finales de año. Entre los inversores de la ronda de financiación inicial figuran Climate Capital, Evergreen Climate Innovations, Grantham Foundation, Halliburton Labs, Muus Climate Partners, Unshackled Ventures y Voyager Ventures. La empresa cuenta con un reactor piloto que ya está en manos de un cliente, y Dwivedi afirma que los fondos futuros se destinarán al envío de más reactores a los clientes.
El objetivo de Cache es mantener los costes de sus equipos y materiales lo más bajos posible. Utiliza el mayor número posible de piezas disponibles en el mercado, e incluso con su actual ritmo de producción de unos 500 kilovatios por hora, los pellets solo cuestan entre 20 y 40 céntimos por kilovatio-hora.
Que Cache pueda ser competitiva con los combustibles fósiles depende mucho de cuánto cueste la electricidad. Donde abunde la eólica y la solar, los pellets podrían cargarse a bajo precio. Como en cualquier oportunidad de arbitraje, la clave está en comprar lo más barato posible.
Si los pellets de Cache resisten los rigores del uso en el mundo real, es posible imaginar que se carguen en regiones donde abunda la energía solar y eólica, como Texas o Arizona, y se transporten por todo el país para ayudar a hacer funcionar instalaciones industriales o calentar edificios de oficinas. «Incluso el sótano de una casa, si es necesario, puede albergarlo y almacenarlo», afirma Dwivedi. Imaginemos un camión de Cache repartiendo pellets antes de que empiece el invierno, como hacen los camiones de gasóleo en el noreste. Podría contribuir en gran medida a descarbonizar la calefacción, uno de los últimos bastiones de los combustibles fósiles.