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Empresa chilena crea sistema de almacenamiento de energía en base a agua y aire

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Empresa chilena crea sistema de almacenamiento de energía en base a agua y aire

CHEX es un sistema que utiliza aire comprimido y una cantidad reducida y constante de agua, y puede ser implementado a nivel residencial e industrial, proporcionando energía limpia de forma continua y sin riesgos de suministro.

En un contexto global marcado por el desafío de transformar la matriz energética y desincentivar el uso de combustibles fósiles, una de las mayores dificultades que presenta el uso de energías renovables es la intermitencia y disponibilidad de sus fuentes, determinada por las condiciones propias del sol, el viento o el agua.

Frente a ello, científicos del Centro Científico Tecnológico de Valparaíso (CCTVal), perteneciente a la Universidad Técnica Federico Santa María, propusieron una solución eficiente, simple y rentable: un sistema de almacenamiento, inspirado en la idea de una represa virtual, capaz de reservar la energía proveniente de fuentes renovables e inyectarla al sistema eléctrico cuando sea necesario.

La empresa CHEX (Compressed Hydro Energy Storage), ofrece una solución sustentable y funciona en base a un proceso cíclico, que utiliza aire comprimido y una cantidad limitada y constante de agua. Mediante la combinación de estanques que contienen estos elementos, el proceso emula la acción de una jeringa: cuando el aire entra al estanque, impulsa el agua hacia una turbina hidráulica de alto caudal, generando así energía eléctrica.

“Hemos escalado esta tecnología a un nivel industrial, confirmando que la prueba de concepto, que se hizo tres años atrás, tenía validez y que el escalamiento es posible. Hablamos de una tecnología simple en cuanto a su diseño e implementación, que utiliza elementos accesibles y no genera residuos químicos. Esto significa que puedes guardar energía al costo más bajo del mercado”, comenta Christian Romero, CEO de CHEX.

Beneficios

A pesar de la simpleza de implementación que tiene el sistema, sus beneficios son significativos: junto con su bajo costo en comparación a las opciones actuales del mercado (aproximadamente 70% más barata en inversiones de largo plazo), se trata de una tecnología con alta eficiencia de conversión eléctrica (>55%), autonomía energética por más de diez horas, escalabilidad de potencia (de 1 MW a 200 MW) y una reducción de la emisión de 300 kg de CO₂ por cada MWh almacenado.

Actualmente, CHEX cuenta con patentes otorgadas en Chile, Argentina y Europa, y diversas firmas e inversionistas han mostrado interés en su escalamiento, como el caso de Amazon, que en 2023 la seleccionó como una de las 33 iniciativas para su programa AWS Clean Energy Accelerator.

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Chilenos serán parte del experimento de física de partículas más importante del mundo

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Chilenos serán parte del experimento de física de partículas más importante del mundo

La Universidad Técnica Federico Santa María fabricará en nuestro país detectores para el Solenoide Compacto de Muones, uno de los cuatro experimentos del Gran Colisionador de Hadrones del CERN.

Nuestro país alcanzó un importante hito con la incorporación de la Universidad Técnica Federico Santa María, a través de su Centro Científico Tecnológico de Valparaíso (CCTVal), a uno de los experimentos de física de partículas más importantes del mundo. Se trata del Solenoide Compacto de Muones (CMS, por su sigla en inglés), uno de los cuatro experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), del Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), situado en Suiza, cerca de la frontera con Francia.

El CMS es un detector de partículas que produce un intenso campo magnético y que detecta, especialmente, muones con alta precisión. Dentro de sus objetivos se encuentran expandir los conocimientos sobre la estructura fundamental de la materia y las fuerzas que rigen el universo.

“Trataremos de fabricar en Chile detectores para el CMS, una tecnología altamente precisa y con un costo cercano al medio millón de dólares. Mi deseo es construir cerca del 10% de los detectores con jóvenes científicos e ingenieros chilenos”, señala el Dr. William Brooks, académico del Departamento de Física de la USM y líder de la nueva colaboración con el CERN.

Este experimento tiene grandes implicancias teóricas y prácticas, y contribuye al entendimiento general de la física y del mundo que nos rodea. Además, el conocimiento y las tecnologías desarrolladas en el CMS pueden tener aplicaciones en campos como la medicina, la energía y la informática, entre otras.

Tecnología nacional

La USM ha jugado un rol relevante en investigación y desarrollo para el LHC, específicamente para el experimento ATLAS. Fue precisamente el resultado exitoso en este proyecto, que tuvo una duración de 8 años, el que permitió la integración de la casa de estudios como miembro del CMS.

El Dr. William Brooks, también director del CCTVal, encabezará el grupo nacional de especialistas, compuesto por los físicos Esteban Molina, Claudio San Martín y Valentina Vega, además del Dr. Cristian Peña, exalumno de la USM que se desempeña como investigador en Fermilab y es integrante de CMS desde hace más de 10 años. Ellos trabajarán en la colaboración donde, actualmente, participan más de 5 mil personas provenientes de 251 instituciones de 59 países del mundo.

El mayor desafío, según el experto, está en alcanzar la precisión de la tecnología utilizada por el CMS. Cada uno de los dispositivos que componen los detectores deben ser instalados sin usar directamente las manos, por lo que se requieren equipos similares a pequeñas grúas que tienen un valor aproximado de 250 millones de pesos.

“Ya construimos detectores sTGC para el CERN, que en este momento están funcionando. La diferencia está en la tecnología, que es más compleja, pero aun así podemos hacerlo”, comenta el investigador.

Fermilab

Otra de las ventajas de trabajar en el CMS, indica el Dr. Brooks, es la integración de la USM al Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), ubicado en Illinois, Estados Unidos, y que es el “laboratorio más avanzado en física de partículas en ese país y el segundo más importante del mundo después del CERN”.

El Fermilab, fundado en 1967 y donde participan más de 50 países, realiza experimentos en aceleradores de partículas altamente avanzados que buscan responder a preguntas fundamentales respecto a la física y al universo.