Almacenamiento casi ilimitado de energía

[rym]

Amigos científicos aficionados. Cuando estudié Ingeniería Industrial en mi juventud me decían que el gran problema de las energías renovables era su almacenamiento. Esto, lo he venido aceptando casi como un dogma hasta ahora, pero estoy empezando a pensar que no es así.

Se está empezando ya a almacenar agua de mar en embalses a cierta altura. Estaba pensando en estas cosas y entonces se me ocurrió calcular la energía en forma de agua caliente que contendría 1 Km cúbico de agua en alguna bahía natural o artificial convenientemente aislada térmicamente y frente a la evaporación.

1 km cúbico =10 exp 12 Kg

Supongamos un calentamiento de 50 ºC frente a la temperatura del mar circundante:

E= 10 exp 12 *4,18*50 = 2,09 * 10 exp 14 KJ

o lo que es lo mismo:
5,81*10 exp 10 KW*h o bien 5,81*10 exp 7 MW*h

El foco frío podría estar en mar abierto, en una zona de corrientes, y si es a una profundidad en la que no hay luz ni por tanto algas, todavía mejor.

Esta energía es descomunal, y permitiría aprovechar sin reservas la energía solar térmica. Qué opináis? No me he equivocado en los cálculos, verdad?

PD en una búsqueda rápida en internet he visto que a este sistema que describo no se le presta mucha atención, más bien ninguna en absoluto

[E.MC]

hola.
y aprovechar ese calor de que manera? con celdas peltier o que cosa?
yo no jugaria mucho con el mar u oceanos, ya que son los que regulan los vientos y el clima, claro que un km3 tampoco es mucho, pero todo suma, asta que por lo comun las costas del planeta y los pobres pagan los platos de los ricos.
saludos.

[rym]

Estimado E.MC, lo que tenía en mente eran turbinas movidas por un fluido apropiado a esas temperaturas, no sé si podría ser amoniaco o algún gas tipo butano, eso es lo de menos.

No me preocupa mucho el cambio climático que pudiera ocasionar este sistema, sería despreciable en comparación con el ahorro de emisiones de CO2 conseguido. Y recordemos que el cambio climático que produce el CO2 se debe a la energía SOLAR atrapada por este gas en la atmósfera, porque lo que es la energía propiamente dicha emitida por los humanos en esta planeta es totalmente despreciable frente a la radiación solar que recibimos.

[E.MC]

no me voy a poner a discutir si los humanos emiten poca o nada de energia, y puede que emitan productos mas peligrosos que el propio calor, con lo cual el calor se acumula y la radiacion ionizante es peor, pero eso es cosa aparte.
algo asi tenia pensado pero con stirlings en unidad cerrada dentro de una garrafa por ejemplo y con gas butano o propano, el que tiene mas presion de vapor a misma temperatura que el otro.
igualmente eso ya esta echo por la nasa o alguno de esos, son motores sellados y con helio en su interior.
saludos.

[rym]

Quizá no me he explicado bien. El kid de la cuestión es que las energías alternativas sí son acumulables,y la que más me llama la atención es la solar térmica. El dilema sería si no se hace por problemas técnicos o políticos...

[E.MC]

problemas de dinero de ricos quizas?

[Anilandro]

Creo que nos estamos acostumbrando a ver demasiados contubernios en cualquier sitio, Rym. Este sistema es solo un esbozo y comienza citando de pasada una cuestión que no tiene nada de simple, aislar térmicamente 1 kilómetro cúbico de agua. Solo la infraestructura ya sería de una magnitud y un gasto colosal, y no únicamente su construcción, si no también su mantenimiento y amortización.

Después está el asunto del rendimiento de los procesos, porque está muy bien decir palabras como "producimos" y "almacenamos", pero nos olvidamos de lo que cuesta producir y almacenar, y lo que vamos a perder por el camino en cada etapa. Aprovechar diferencias pequeñas de temperatura es además muy difícil, y rinde poco para la complejidad de las instalaciones que exige. Los Stirling son juguetes muy bonitos y simples, pero la verdad es que la potencia que generan para su tamaño es casi de risa, y las turbinas que trabajan por vaporización a muy baja presión y poco gradiente térmico ya se probaron en los años 30 con pobres resultados.

...Al final sería como una versión gigantesca de los inventos del profesor Franz de Copenhague, (y me refiero al del TBO, no a nuestro reconocido Gerardo), que montaba artefactos del tamaño de un autobús, con chimeneas, generadores, motores, resortes, volantes y transmisiones, solo para que le acabara atando cada mañana los cordones de los zapatos.

En resumen, que la imaginación está muy bien, pero sin ponderación acaba siendo un ejercicio inútil de ciencia ficción.

Y sobre lo que comentas, E.MC, tampoco veo mucha relación del problema que sería puramente de costo y de dudosa viabilidad técnica, con esa perenne lucha entre ricos y pobres y de humanidad sin remedio que parece obsesionarte, y hacia la que derivas casi cualquier tema que se plantea.

Saludos

[Rovellat]

A mas de lo dicho por Anilandro, hay que reseñar que el foco frío, y el caliente, deben estar muy próximos, y el gradiente se degrada, valga la redundancia, muy rapidamente.

Lo que si se usa, es el bombeo a un depósito alto, cuando sobra la producción, y su recuperación por turbinas cuando es baja. Debe ser muy poco eficiente, pero es mejor que tirar la enegía que sobra, y puede compensar picos de demanda.

Saludos.

[E.MC]

anilandro, mi respuesta es puramente referida a si no se realiza por problemas tecnicos o politicos, la politica tiene una sola pauta, y se a de estar muy entretenido con otros temas o distracciones mundanas, para no ver ese perpetuo estado de la humanidad, donde la politica siempre se maneja de esa forma.
si, ya, no es ni foro ni tema para este relato.
y justamente la de los stirling, era una idea asta que me canse de darle vueltas al asunto y descubri que ni rinde ni vale el costo de produccion.
rovellat, sabia de eso de aprovechar el exedente, que de otra forma seria un desperdicio inutil muy marcado, ya que de cualquier manera la energia esta presente y se tiene que usar o derrochar sin consumo.
saludos.

[rym]

Gracias Anilandro y Rovellat por vuestras valiosas opiniones. Evidentemente es sólo el esbozo de una idea. Sí, sería una gran obra, quizá de la magnitud de una autovia. Pero os habéis fijado en la magnitud de la energia?Es tan descomunal que podríamos obviar la degradación del foco caliente, y estar quizá produciendo energía durante una temporada de mal tiempo y poco sol con una bajada de temperatura del foco de pocos grados. Ello permitiría la expansión de la captación solar térmica como energía alternativa. Me miraré mejor lo del rendimiento, aunque parece ser que ya se ha estudiado como viable el aprovechamiento de la diferencia térmica entre aguas superficiales y fondos marinos en zonas tropicales. Me lo miraré un poco mejor.

PD El aislamiento en superficie podrían ser simples flotadores de espuma y en el fondo quizá se podrían usar residuos de neumáticos usados, un material que por desgracia abunda