Almacenar energia electrica en casa

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La red eléctrica funciona en base a un delicado equilibrio entre la oferta (generación) y la demanda (uso del consumidor). Una forma de ayudar a equilibrar las fluctuaciones de la oferta y la demanda de electricidad es almacenar la electricidad durante los periodos de producción relativamente alta y de baja demanda, para luego devolverla a la red eléctrica durante los periodos de menor producción o mayor demanda. En algunos casos, el almacenamiento puede aportar ventajas económicas, de fiabilidad y medioambientales. Dependiendo de su grado de implantación, el almacenamiento de electricidad podría ayudar a que la red eléctrica funcione de forma más eficiente, a reducir la probabilidad de caídas de tensión durante los picos de demanda y a permitir que se construyan y utilicen más recursos renovables.
El almacenamiento de electricidad puede aportar beneficios medioambientales indirectos. Por ejemplo, el almacenamiento de electricidad puede utilizarse para ayudar a integrar más energía renovable en la red eléctrica. El almacenamiento de electricidad también puede ayudar a que las instalaciones de generación funcionen a niveles óptimos y a reducir el uso de unidades de generación menos eficientes que, de otro modo, sólo funcionarían en horas punta. Además, la capacidad añadida que proporciona el almacenamiento de electricidad puede retrasar o evitar la necesidad de construir más centrales eléctricas o infraestructuras de transmisión y distribución.

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Los dispositivos de almacenamiento de energía en el hogar almacenan la electricidad localmente, para su posterior consumo. Los productos electroquímicos de almacenamiento de energía, también conocidos como «sistema de almacenamiento de energía en batería» (o «BESS», por sus siglas en inglés), son en su esencia baterías recargables, normalmente basadas en iones de litio o plomo-ácido controladas por ordenador con un software inteligente para gestionar los ciclos de carga y descarga. Las empresas también están desarrollando una tecnología de baterías de flujo más pequeñas para uso doméstico. Como tecnologías de almacenamiento de energía local para uso doméstico, son parientes más pequeños del almacenamiento de energía en red basado en baterías y apoyan el concepto de generación distribuida. Cuando se combinan con la generación in situ, pueden eliminar prácticamente los apagones en un estilo de vida fuera de la red.
La energía almacenada suele proceder de los paneles solares fotovoltaicos in situ, generados durante las horas de luz, y la electricidad almacenada se consume después de la puesta de sol, cuando la demanda energética doméstica alcanza su punto máximo en los hogares desocupados durante el día. Las pequeñas turbinas eólicas son menos comunes, pero siguen estando disponibles para uso doméstico como complemento o alternativa a los paneles solares.

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El almacenamiento de baterías en casa es un tema candente para los consumidores preocupados por la energía. Si tienes paneles solares en el tejado, es obvio que puedes almacenar la electricidad que no utilices en una batería para usarla por la noche o en días de poca luz solar. Pero, ¿cómo funcionan estas baterías y qué hay que saber antes de instalar una?
El concepto de almacenamiento de baterías en casa no es nuevo. La generación de electricidad solar fotovoltaica (FV) y eólica fuera de la red en propiedades remotas ha utilizado durante mucho tiempo el almacenamiento en baterías para capturar la electricidad no utilizada para su uso posterior. Las baterías de almacenamiento son cada vez más populares en las nuevas instalaciones solares, y es posible que en los próximos cinco o diez años la mayoría de los hogares con paneles solares tengan un sistema de baterías.
Una batería capta la energía solar no utilizada generada durante el día para utilizarla más tarde por la noche y en los días de poca luz solar. Las instalaciones que incluyen baterías son cada vez más populares.  El hecho de ser lo más independiente posible de la red eléctrica resulta muy atractivo; para la mayoría de la gente no es sólo una decisión económica, sino también medioambiental, y para algunos es una expresión de su deseo de ser independientes de las compañías energéticas.

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ResumenHa habido un creciente interés en utilizar el almacenamiento de energía para capturar la energía solar para su posterior uso en el hogar y así reducir la dependencia de la compañía eléctrica tradicional. Sin embargo, son pocos los estudios que han evaluado de forma crítica las ventajas y desventajas de almacenar la energía solar en lugar de enviarla a la red eléctrica, como se suele hacer hoy en día. Aquí mostramos que un sistema de baterías típico podría reducir la demanda de energía máxima en un 8-32% y reducir las inyecciones de energía máxima en un 5-42%, dependiendo de cómo funcione. Sin embargo, las ineficiencias del almacenamiento aumentan el consumo anual de energía en 324-591 kWh por hogar de media. Además, el funcionamiento del almacenamiento aumenta indirectamente las emisiones en 153-303 kg de CO2, 0,03-0,20 kg de SO2 y 0,04-0,26 kg de NOx por hogar de Texas al año. Por lo tanto, el almacenamiento de energía en el hogar no reduciría automáticamente las emisiones ni el consumo de energía a menos que permita directamente el uso de energías renovables.
En los últimos años, ha crecido el interés por almacenar la energía producida por los paneles fotovoltaicos de los tejados en un sistema de baterías doméstico para minimizar la dependencia de la compañía eléctrica1. Varios proveedores han tratado de captar este mercado emergente, entre ellos el líder del mercado de vehículos eléctricos Tesla y el proveedor alemán de almacenamiento de energía en el hogar Sonnenbatterie2,3. En particular, Tesla se ha asociado con Green Mountain Power, uno de los mayores proveedores de electricidad del estado de Vermont, para ofrecer almacenamiento doméstico a sus clientes; y Sonnenbatterie se ha asociado con Sungevity, la mayor empresa solar privada de Estados Unidos4,5.