Autor: Daniel Edelson, NY
La tecnología de baterías de hielo IceBrick de Nostromo se expande a Nueva York como una solución de enfriamiento amigable con la red; reduce los costos de energía en un 30%, evita contaminar las plantas de pico utilizando almacenamiento a base de agua, implementado a través de un modelo de servicio único
Si podemos atrapar el sol en paneles solares y el viento en turbinas, ¿por qué no congelar el tiempo —literalmente— con hielo? En los sofocantes veranos de Nueva York, un nuevo tipo de batería lo consigue.
Una revolución silenciosa está en marcha en los sótanos y azoteas de las torres comerciales de Nueva York. A medida que el calor del verano empieza a sobrecargar la envejecida red eléctrica de la ciudad, un nuevo tipo de batería —que almacena frío en lugar de electricidad— está dejando huella.
Estas llamadas «baterías de hielo» están cambiando la forma en que los edificios se mantienen frescos y se están convirtiendo rápidamente en una tecnología predilecta para los promotores que buscan reducir las facturas de energía, las emisiones y el riesgo de apagones. A la vanguardia de esta transformación se encuentra una pequeña empresa del kibutz Shdema en Israel: Nostromo Energy.
En Eleven Madison, una de las torres de oficinas más emblemáticas de Manhattan, se producen cientos de miles de kilos de hielo cada noche, cuatro plantas bajo tierra. El hielo no está destinado a bebidas, sino a enfriar el edificio al día siguiente.
Al congelar el agua por la noche, cuando la electricidad es barata y abundante, y luego hacerla circular durante el día, cuando la demanda y los precios se disparan, el edificio evita tener que recurrir a la red eléctrica cuando está bajo mayor presión. Según Trane Technologies, empresa que instaló el sistema, el ahorro puede alcanzar hasta un 40 % en costes de refrigeración.
Esta estrategia —desplazar el consumo de energía de las horas punta a las horas valle— no es nueva. Sin embargo, hasta hace poco, se limitaba principalmente a operaciones a escala industrial o laboratorios de investigación. Ahora, un número creciente de edificios comerciales, hospitales, hoteles e incluso instalaciones municipales están adoptando sistemas de almacenamiento térmico. En el centro de este auge se encuentra Nostromo Energy, que se ha convertido en uno de los líderes en almacenamiento térmico basado en hielo.
Nostromo fue fundada por Yaron Ben Nun, diseñador, cineasta y expiloto de combate israelí apasionado por las energías limpias. Hijo del excomandante de la Fuerza Aérea Israelí Avihu Ben Nun, se incorporó al almacenamiento de energía tras una década de defensa del medio ambiente y diseño industrial. Frustrado por la falta de tecnologías de almacenamiento de refrigeración limpias y escalables, Ben Nun y su equipo de ingeniería desarrollaron un nuevo sistema: el «IceBrick».
Cada unidad IceBrick contiene cientos de cápsulas llenas de agua, que se congela durante las horas de baja demanda eléctrica. Posteriormente, el hielo almacenado enfría el sistema central de climatización (HVAC) del edificio sin consumir electricidad durante las horas punta.
Diseño único, energía ecológica.
El diseño modular del sistema, descrito por la empresa como “similar a Lego”, permite instalarlo en tejados, en el interior de salas mecánicas o a lo largo de paredes exteriores, tanto en disposiciones horizontales como verticales, adaptándose incluso a los espacios urbanos más reducidos.
A diferencia de las baterías de iones de litio, el sistema IceBrick es completamente a base de agua, no es tóxico ni inflamable. El agua tampoco se degrada con el tiempo. «En teoría, el agua se puede congelar y descongelar indefinidamente», señaló Allison Mahvi, profesora de ingeniería mecánica de la Universidad de Wisconsin.
Los únicos componentes sujetos a desgaste son las bombas y válvulas, que pueden durar décadas. Técnicamente hablando, se necesita 80 veces más energía para congelar un gramo de agua que para calentarlo un grado Celsius, lo que confiere a las baterías de hielo una enorme densidad energética para aplicaciones de refrigeración.
Desde el inicio de sus operaciones en EE. UU., Nostromo ha logrado importantes colaboraciones. Su tecnología ya está en funcionamiento en dos de los hoteles más emblemáticos de California, el Beverly Hilton y el Waldorf Astoria, como parte de un sistema compartido de 1,4 MWh, al que se le atribuye la reducción de emisiones de carbono en más de 200 toneladas métricas anuales.
Un despliegue más amplio está en marcha en California, donde la empresa se encuentra en negociaciones avanzadas para obtener un préstamo de $189 millones del Departamento de Energía de EE. UU. para instalar sistemas IceBrick en más de 120 edificios. En 2023, el sistema se convirtió en la primera tecnología de almacenamiento térmico en ser calificada como recurso de respuesta a la demanda por la Comisión de Servicios Públicos de California.
Ahora, Nostromo trae su tecnología a Nueva York . La densa infraestructura urbana del estado y la volatilidad de los precios de la energía lo convierten en un campo de pruebas ideal. La red eléctrica de Nueva York suele tener dificultades durante las últimas horas de la tarde del verano, cuando la demanda de aire acondicionado aumenta justo cuando la generación solar disminuye.
Edificios como la sede de 43 pisos de Goldman Sachs, que instaló un sistema de almacenamiento de hielo en 2014, han reportado ahorros de energía de hasta un 30% (más de 50.000 dólares por mes en temporada alta).
“El potencial aquí es enorme”, afirmó Yoram Ashery, director ejecutivo de Nostromo. “El aire acondicionado es la principal fuente de demanda de electricidad durante las horas punta, y nuestra solución la aborda directamente”. Según la Agencia Internacional de la Energía, la refrigeración representa aproximadamente el 20 % del consumo energético mundial de los edificios, pero puede superar el 70 % durante las horas punta en climas cálidos.
Al permitir que los edificios consuman menos energía durante esas horas críticas, las baterías de hielo no solo reducen costos sino que ayudan a las empresas de servicios públicos a evitar activar generadores de respaldo contaminantes, conocidos como plantas de pico.
Los beneficios ambientales son evidentes: a diferencia de la extracción de litio, que conlleva serias preocupaciones ecológicas y éticas, las baterías de hielo utilizan agua: abundante, segura y totalmente reciclable. «Nunca se encenderá una bombilla con hielo», afirmó un ingeniero. «Pero se podría eliminar la necesidad de centrales de pico de consumo de combustibles fósiles simplemente con una refrigeración más inteligente».
Otra clave del éxito del sistema en el mercado reside en el modelo de negocio de Nostromo. En lugar de vender sus sistemas directamente, la empresa los ofrece como servicio. Los propietarios de los edificios no incurren en gastos iniciales de capital. En su lugar, Nostromo instala y mantiene las unidades y cobra cuotas mensuales de servicio durante 20 años, basadas en un porcentaje del ahorro energético del edificio y de los ingresos por la conexión a la red.
En estados como California, donde las tarifas de electricidad según el horario de uso son favorables, este enfoque puede ahorrar a los propietarios de edificios entre $235,000 y $345,000 al año, con un ahorro proyectado de por vida de $9.4 millones por instalación.
A pesar del creciente entusiasmo, el almacenamiento de energía térmica aún enfrenta obstáculos reales. Los sistemas de gran tamaño como IceBrick requieren espacio, acceso a un sistema de refrigeración central y tarifas que incentiven el uso fuera de las horas punta. En ciudades donde los precios de la electricidad se mantienen estables, o en regiones más frías con una demanda de refrigeración limitada, estos sistemas podrían no ser rentables.
Incluso en California, donde el estado ha sido pionero en incentivos para las energías renovables, la expansión de Nostromo depende de completar un complejo proceso de préstamo federal y de asegurar contratos a largo plazo con propietarios de inmuebles comerciales. Por ello, el alcance actual de la tecnología se limita principalmente a los grandes edificios comerciales.
En Israel, Nostromo firmó un acuerdo de cooperación con la compañía eléctrica nacional para desarrollar una central eléctrica virtual, y su sistema ya está funcionando en el tejado de la empresa de dispositivos médicos Medinol en Jerusalén. Según Ashery, este tipo de proyectos demuestra cómo el almacenamiento de energía térmica puede desempeñar un papel vital en la estabilización de las redes con alta demanda de energía solar, especialmente al anochecer.
A medida que la demanda mundial de refrigeración sigue aumentando —podría triplicarse para 2050, según las proyecciones de la AIE—, la necesidad de soluciones de almacenamiento limpias, escalables y rentables se vuelve cada vez más urgente. El IceBrick de Nostromo quizá no almacene electrones, pero almacena justo lo que la red necesita cuando es más vulnerable: frío.
“Cuanta más energía renovable incorporemos a la red”, dijo Ashery, “más necesitaremos formas de almacenarla. Y en los edificios, eso a menudo significa almacenar frío”.
Fuente: https://www.ynetnews.com/health_science/article/r1attn1qlg
