En la actualidad, el almacenamiento de energía es una de las grandes áreas de investigación en renovables. Existen muchas y diferentes técnicas en investigación y desarrollo para ayudar a contrarrestar uno de los principales argumentos en contra de las energías renovables, su falta acoplamiento entre la producción de la mismas y su demanda por parte de los usuarios.
Los diferentes sistemas de almacenamiento que se pueden usar dependen de lo que se requiera en cada momento: mucha potencia en poco tiempo, ganar tiempo de energía, o mejorar la calidad del servicio y dar estabilidad a la red.
En esta ocasión nos vamos a centrar en el almacenamiento de energía por medio de aire comprimido. Conocido como CAES (Compressed Air Energy Storage), el aire a alta presiones es almacenado en depósitos bajo tierra naturales o artificiales (minas abandonadas, cavidades rellenas en soluciones minerales ó acuíferos) durante las horas de baja demanda. Posteriormente, en las horas pico, el aire almacenado se expande, moviendo un turbo generador.
El almacenamiento por aire comprimido procura mucha potencia, pudiendo llegar a los 100 MW, y es una buena solución para dar estabilidad a la red
El almacenamiento de energía con aire comprimido es un método no sólo ecoeficiente y limpio, sino económico. En 1973 se instaló en Alemania la primera planta de almacenamiento de energía en aire comprimido, haciendo uso de las cuevas naturales del subsuelo como almacén. Más tarde se han ido instalado posteriores plantas similares en Estados Unidos.
La filosofía de este tipo de plantas se basa en aprovechar la energía eléctrica sobrante y de bajo coste para comprimir el aire en un almacenamiento subterráneo, y más tarde utilizarlo para alimentar una turbina generadora para alimentar a la red eléctrica durante los periodos de alta demanda energética.
Entrando en algunos detalles de funcionamiento ,el aire se comprime de forma escalonada, con enfriamientos intermedios, con lo cual se consigue un buen rendimiento en la etapa de almacenamiento de energía en los períodos en los que la red tiene excedente de energía.
Estas plantas están diseñadas para operar en un ciclo diario, la carga durante la noche y la descarga durante el día
Cuando se requiere la energía almacenada, se utiliza el aire comprimido para alimentar turbinas de gas de alto rendimiento, pudiéndose regenerar hasta el 80% de la energía almacenada.
En Estados Unidos, el Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste (PNNL) está estudiando dos posibles enclaves en el estado de Washington para una nueva planta de aire comprimido CAES, que se uniría a las de Huntorf en Alemania, y a las de Alabama y Ohio en Estados Unidos. Están estudiando dos grutas de basalto, a casi 500 m de profundidad, cercanas a líneas de alta tensión y situadas alrededor del río Columbia.
Este laboratorio americano pretende almacenar los excedentes de energía eólica que se produce principalmente por la noche y que equivale a la demanda de 85.000 hogares.
Sin duda el desarrollo todavía insuficiente de soluciones de almacenamiento de energía es un factor en contra de las renovables, pero no olvidemos que es un problema común para la generación convencional de energía, donde los excedentes también se desperdician o se infrautilizan. Lo que si es cierto es que con la incorporación creciente de las renovables y su producción poco predecible, esta situación se ha agravado, lo que hace que sea necesario disponer de un almacenamiento ecoeficiente para la energía que no consumimos.