El ARPA-E Innovation Summit (Advanced Research Projects Agency-Energy Summit) es la cumbre anual que organiza la agencia gubernamental para la investigación de la energía en Estados Unidos. En ella se presentan proyectos galardonados por la institución y otros que aún están en desarrollo pero cuentan con su respaldo.
En la cuarta edición de la cumbre, celebrada del pasado 25 al 27 de febrero en la ciudad de Washington, se han mostrado innovaciones relativas a las energías renovables y a la eficiencia. En MIT Technology Review han seleccionado siete tecnologías que podrían influir en un futuro próximo. Analizamos las posibilidades de algunos de estos avances.
Mejorando las energías renovables
Las fuentes renovables llevan tiempo introduciéndose poco a poco en las redes energéticas y contribuyendo a la preservación el medio ambiente. Sin embargo, la tecnología aún no permite que puedan implantarse masivamente debido a algunos inconvenientes. Una de las críticas más recurrentes es el bajo rendimiento de estas instalaciones en comparación con las fuentes tradicionales, pero existen otras desventajas que algunos proyectos del ARPA-E Summit tratan de solventar.
Un equipo de científicos del Instituto de Tecnología de Georgia, en Estados Unidos, ha creado un dispositivo que trabaja con energía eólica, aprovechando el clima de sitios con mucho calor. El sistema saca partido de los movimientos naturales del aire en zonas donde el Sol calienta mucho el suelo.
Al ser la capa inferior de aire más cálida que la superior se pueden formar movimientos en espiral que dan lugar a remolinos, los cuales incluso levantan tierra del suelo. El dispositivo hace posible que el aire caliente ascienda por una turbina y genere electricidad. Por tanto, utiliza como fuente el viento pero también el calor del Sol.
Otro de los proyectos mostrados en el ARPA-E Summit tiene una relación más estrecha con la energía procedente del Sol. Se trata de paneles solares que absorben la red ultravioleta y la radiación infrarroja. La startup Ubiquitous Energy ha desarrollado este tipo de placas que por sus características físicas son transparentes. Además ofrecen un alto rendimiento, según comenta la compañía.
Ubiquitous Energy tiene intención de utilizar este tipo de placas solares como sustituto de cristales. Así, una casa podría tener este tipo de paneles como ventanas, generando su propia energía de una forma sostenible y sin romper la armonía arquitectónica ni visual del edificio. También se podrían utilizar en vehículos de manera que éstos tuvieran la posibilidad de producir su propia electricidad.
Software para aumentar la eficiencia
Una de las vías de innovación más presentes en la actualidad es la de convertir los objetos en inteligentes. Esto requiere software y conexión a Internet. La introducción de estos elementos en el sector de la energía está encaminada a mejorar la eficiencia. Con este fin, la compañía AC Kinetics ha lanzado un programa para motores eléctricos.
El software de AC Kinetics mejora el rendimiento y la eficiencia de los motores eléctricos que gestiona. Posee un algoritmo que trabaja a tiempo real, midiendo las necesidades de los dispositivos a los que está conectado. De esta forma es capaz de minimizar el consumo de energía, reduciéndolo entre un 10% y un 40%.
Otra de las innovaciones en software consiste en un programa que utilizar big data para mejorar la red eléctrica. El desarrollador, AutoGrid Systems, ha creado un producto que analiza toda la información procedente de los diferentes factores implicados en el proceso de liberación y uso de la energía. La aplicación puede realizar predicciones en tiempo real de cuáles serán las necesidades de zonas concretas o las que se experimentarán en determinados momentos.
Los avances en baterías
El papel de las baterías en el sistema energético actual es determinante, en tanto que la movilidad está en plena fase de expansión. Sin embargo, aún no se ha llegado a crear sistemas que tengan una capacidad de almacenamiento suficiente como para dar un salto cualitativo en lo que se refiere a la duración o una mejora sensible en la velocidad de carga.
La startup PolyPlus ha presentado en el ARPA-E Summit un modelo de batería de azufre litio, que almacenará más energía que las actuales de ion litio. Pero la compañía también está investigando con otros materiales que sirvan de complemento al litio en la construcción del componente. El agua, partículas gaseosas de aire o la cerámica son algunos de los caminos que ha empezado a recorrer.
