CMBlu y Mann+Hummel se asocian en almacenamiento sostenible en baterías a gran escala para la transición energética

CMBlu Energy y Mann+Hummel han firmado un acuerdo para el desarrollo conjunto e industrialización de convertidores de energía para baterías orgánicas de flujo redox. El objetivo de ambos socios es apoyar a la movilidad eléctrica a través del desarrollo de infraestructura de recarga y ofrecer al sector energético una tecnología de almacenamiento sostenible y altamente rentable para una transición energética exitosa.

De la idea al laboratorio, y a la producción en serie

La idea de negocio de las baterías de flujo redox con electrolitos orgánicos derivados de la lignina («Organic Flow«) ya se concibió en 2011 y, desde 2014, CMBlu ha llevado a cabo una investigación y desarrollo intensivos. Estas baterías constan esencialmente de dos tanques de electrolito líquido y un convertidor de energía, que consiste en un gran número de filas adyacentes de pilas y, por lo tanto, también se conoce como pila de baterías. Los líquidos se bombean a través de las pilas de la batería y se cargan o descargan según sea necesario.

La tecnología desarrollada por CMBlu ha alcanzado la etapa de prototipo. El mayor desarrollo e industrialización de la pila de baterías está regulado en el acuerdo de cooperación a largo plazo con Mann+Hummel. Para este propósito, Mann + Hummel ha creado una spin-off llamada i2M, que se dedica al desarrollo y comercialización de tecnologías innovadoras. En el siguiente paso, Mann+Hummel construirá una línea de producción completa en una planta europea. CMBlu realizará proyectos piloto especiales con clientes de referencia en los próximos dos años. A partir de 2021, CMBlu planea comercializar los primeros sistemas comerciales.

Beneficios de las baterías de flujo orgánico

Al igual que el principio de las baterías de flujo redox convencionales, las baterías de flujo orgánico de CMBlu almacenan energía eléctrica en soluciones acuosas de compuestos químicos orgánicos derivados de la lignina, que se bombean a través del convertidor de energía, es decir, la pila de baterías. La característica especial de las baterías de flujo es que la capacidad y la salida eléctrica se pueden escalar de forma independiente. El número de pilas define la salida de las baterías. Un mayor número de pilas multiplica la salida. La capacidad de la batería solo está limitada por el tamaño de los tanques. Esto permite una personalización flexible para tener en cuenta el área de aplicación correspondiente. Por ejemplo, se puede almacenar energía solar durante varias horas y luego inyectarse a la red durante la noche.

Para lograr una producción en masa rentable, los componentes más importantes de la pila se ajustan al electrolito orgánico. En este proceso, casi toda la cadena de valor de las pilas se puede suministrar localmente. No hay dependencia de importaciones de otros países. Además, las pilas de baterías no requieren metales raros o metales pesados. Los electrolitos acuosos en el sistema no son combustibles o explosivos y pueden usarse de manera segura.

Variedad de aplicaciones en la red

Las baterías de flujo orgánico son adecuadas para numerosas áreas de aplicación en la red eléctrica, como el almacenamiento intermedio de energía renovable o en relación con el equilibrio de los picos de demanda en industrias. Un área de aplicación adicional es la infraestructura de recarga requerida para la movilidad eléctrica. Las baterías permiten un almacenamiento intermedio para liberar las redes eléctricas, que no tienen que actualizarse para cargas adicionales. Permite la recarga rápida simultánea de vehículos eléctricos. En última instancia, una red de recarga descentralizada para vehículos eléctricos solo será posible en conexión con un sistema de almacenamiento de energía escalable y de alto rendimiento.

La naturaleza como modelo para el almacenamiento de energía

El concepto se basa en el modo de energía del cuerpo humano. En el ciclo del ácido cítrico, el cuerpo también utiliza una reacción redox de moléculas orgánicas. CMBlu ha logrado aplicar este principio al almacenamiento de energía eléctrica a gran escala. Para este propósito, la compañía utiliza como recurso lignina, en su mayoría no utilizado, que está disponible en cantidades ilimitadas y que la industria de la celulosa y el papel acumula en millones de toneladas anuales. La tecnología de CMBlu permite un sistema de almacenamiento de energía muy grande y rentable. La pila de baterías es el núcleo del sistema y requiere la más alta calidad y fiabilidad del proceso en el proceso de producción.

La fabricación de electrolitos incluye varios pasos de filtración, que Mann+Hummel realiza utilizando nuevas membranas especiales. Esta tecnología expande aún más su gama de productos y, al mismo tiempo, contribuye a construir la infraestructura necesaria para los vehículos eléctricos.