Projecte H2020 CryoHub: Desenvolupament d'emmagatzematge d'energia criogènica a magatzems refrigerats com a centre interactiu per integrar energies renovables a la refrigeració industrial d'aliments i millorar la sostenibilitat de PowerGrid

Un ús directe més gran de les energies renovables implica que la xarxa elèctrica depèn de les variacions climàtiques o de les marees. Es pot generar poca o massa energia i hi ha un control limitat sobre el seu moment de generació. Això suposa un problema per a l'estabilitat de la xarxa, ja que la producció d'energia no és controlable. És probable que el problema s'agreugi amb l'aplicació creixent d'energies renovables, especialment atès que la UE aspira a generar el 20 % de l'energia utilitzada a Europa a partir de fonts renovables per al 2020. Un mètode per equilibrar la generació i la demanda és emmagatzemar energia durant els períodes de baixa demanda i utilitzar-la en els d'alta. L'emmagatzematge criogènic utilitza líquids a baixa temperatura (com a aire líquid o nitrogen líquid) com a mitjà d'emmagatzematge i transferència d'energia. Lemmagatzematge criogènic pot proporcionar emmagatzematge denergia a gran escala i de llarga durada. L'objectiu principal del projecte CryoHub és investigar el potencial de l'Emmagatzematge d'Energia d'Aire Líquid (LAES) a gran escala en magatzems frigorífics i fàbriques d'aliments, i utilitzar l'energia emmagatzemada per proporcionar refrigeració in situ i generació d'energia elèctrica durant els períodes de màxima demanda. Aquest enfocament té diversos avantatges: 1. Proporcionar emmagatzematge d'energia a gran escala per ajudar a equilibrar la xarxa en escales de temps diàries i setmanals (prendre energia de la xarxa quan n'hi ha massa i posar energia quan no n'hi ha prou). 2. Emmagatzemar energia de RES (Fonts d'Energia Renovables) intermitents locals abans de subministrar-la a la xarxa. 3. 'Escurçar els pics de demanda' (és a dir, eliminar el requisit de potència màxima de la xarxa) l'ús d'energia dels magatzems refrigerats/fàbriques d'aliments i alhora generar i subministrar part de l'energia màxima requerida de tornada a la xarxa. 4. Proporcionar refrigeració gratuïta als magatzems frigorífics durant la generació denergia. 5. Descarbonitzar la xarxa elèctrica. En utilitzar LAES, s'obtenen beneficis considerables en poder utilitzar recursos baixos en carboni de manera més eficaç. Per assolir aquest objectiu general, el projecte CryoHub té els subobjectius següents: 1. Avaluar el potencial present i futur dels LAES als magatzems refrigerats, difondre'l entre les parts interessades i els usuaris finals dels sectors de l'energia i la refrigeració d'aliments. 2. Determinar els processos clau i les operacions unitàries per aprofitar el LAES en un magatzem frigorífic comú i identificar com integrar òptimament la calor residual i el fred criogènic emmagatzemat. 3. Identificar l'estalvi d'energia i carboni que el LAES podria aconseguir a magatzems frigorífics i fàbriques d'aliments, en comparació amb les instal·lacions convencionals. 4. Identificar solucions denginyeria per integrar un sistema LAES amb una planta de refrigeració de magatzem típica, optimitzant el rendiment i millorant leficiència. 5. Desenvolupar un sistema de programari per a la presa de decisions automatitzada i la gestió de la proporció d'energies renovables (FER) i la despesa de criogen en funció del comportament previst del magatzem i la xarxa, les condicions ambientals, la demanda i la disponibilitat d'energia, la variació de preus (en funció dels plans tarifaris negociats o les fluctuacions del mercat borsari). 6. Desenvolupar, validar i demostrar el rendiment de la tecnologia del sistema LAES per a un magatzem refrigerat. 7. Elaborar una estratègia per a la implementació de LAES a tot Europa.