La energía eólica y solar se han vuelto tan baratas de instalar, y en ocasiones tan abundantes, que las compañías eléctricas no saben qué hacer con toda esa energía. A veces, incluso pagan a los propietarios de otras plantas de energía para que no generen electricidad.
En respuesta, científicos e ingenieros han estado compitiendo por encontrar formas económicas de almacenar esa energía para su uso posterior, con la esperanza de hacer que la energía renovable esté disponible las 24 horas del día, los 7 días de la semana, y a un precio que elimine el carbón y el gas natural del mercado.
Cache Energy es la última startup que intenta lograr esta hazaña, pero con un enfoque ligeramente diferente al de la mayoría. En lugar de almacenar energía como calor utilizando arena o ladrillos especialmente fabricados, Cache la almacena en enlaces químicos dentro de pellets hechos de cal derivada de piedra caliza. El fundador y CEO, Arpit Dwivedi, llama a este enfoque «carbón sin consecuencias».
“Es un sólido de bajo costo que puede producir calor y utilizar parte de la infraestructura similar construida en torno a los combustibles fósiles”, dijo Dwivedi a TechCrunch.
Dwivedi explicó que los pellets pueden almacenarse en pilas o silos, moverse con cintas transportadoras y transportarse en vagones de ferrocarril. “Mientras los contengas físicamente, podría ser literalmente una lona, eso es suficiente para mantener su carga casi indefinidamente.”
Hasta ahora, Cache ha estado operando en secreto. Dwivedi fundó la empresa en 2021, poco antes de terminar su doctorado en la Universidad de Illinois, y ofreció a TechCrunch una mirada exclusiva a la tecnología de Cache, que busca reemplazar el papel de los combustibles fósiles en la provisión de calor para hogares e industrias.
La startup comienza con hidróxido de calcio, un material ampliamente disponible que se utiliza en todo, desde la fabricación de papel y el tratamiento de aguas residuales hasta el encurtido y la nixtamalización, el proceso que convierte la harina de maíz en masa para tortillas. Por sí solo, el hidróxido de calcio es una sustancia polvorienta, lo cual no es ideal para el proceso de Cache. Si el tamaño del gránulo es demasiado pequeño, puede volar fácilmente, por lo que la empresa descubrió cómo aglomerar el polvo para que sea resistente con el tiempo.
Sin embargo, los pellets tampoco pueden ser demasiado grandes, ya que obstaculizarían el siguiente paso en el proceso: la reacción que almacena y libera energía. “Iteramos mucho sobre el tamaño”, dijo Dwivedi.
Cuando los pellets de Cache se calientan, emiten vapor de agua, dejando atrás óxido de calcio, o cal viva. Ese es el estado «cargado» de la batería. Para descargarla, Cache pasa los pellets por el mismo reactor alimentado por gravedad, impregnándolos con humedad para revertir la reacción y producir calor. La eficiencia general del sistema es de aproximadamente 95%, según Dwivedi.
Los pellets de Cache pueden producir calor a hasta 550 grados Celsius, lo que cubriría la mayor parte de los procesos industriales, así como las necesidades de calefacción y agua caliente de edificios comerciales y residenciales. Dwivedi explicó que un contenedor de envío lleno de pellets de Cache sería suficiente para mantener un par de edificios de oficinas durante el invierno. La empresa está trabajando en una nueva versión que podrá generar calor a hasta 900 grados Celsius, ampliando el rango de industrias a las que puede vender.
La startup recientemente recaudó 8,5 millones de dólares en financiación inicial, y planea recaudar una Serie A para finales de año. Los inversores en la ronda inicial incluyen Cantos, Climate Capital, Evergreen Climate Innovations, Grantham Foundation, Halliburton Labs, Muus Climate Partners, Unshackled Ventures y Voyager Ventures. La startup tiene un reactor piloto que actualmente está con un cliente, y Dwivedi dijo que los fondos futuros se destinarán a enviar más reactores a los clientes.
El objetivo de Cache es mantener los costos de su equipo y materiales lo más bajos posible. Está utilizando la mayor cantidad de piezas estándar disponibles, y, incluso con su tasa de producción actual de alrededor de 500 kilovatios-hora por hora, los pellets en sí mismos solo cuestan entre 20 y 40 centavos por kilovatio-hora.
La competitividad de Cache frente a los combustibles fósiles depende en gran medida del costo de la electricidad. Donde la energía eólica y solar son abundantes, los pellets podrían cargarse de manera económica. Como en cualquier oportunidad de arbitraje, la clave es comprar lo más barato posible.
Si los pellets de Cache pueden soportar las exigencias del uso en el mundo real, es posible imaginar que se carguen en regiones donde la energía solar y eólica es abundante, como Texas o Arizona, y se transporten por todo el país para ayudar a operar instalaciones industriales o calentar edificios de oficinas. “Incluso un sótano de una casa, si es necesario, puede alojar y almacenar esto”, dijo Dwivedi. Imagina un camión de Cache entregando pellets antes del inicio de cada invierno, al igual que los camiones de combustible para calefacción todavía lo hacen en el noreste. Esto podría ser un gran paso hacia la descarbonización de la calefacción, uno de los últimos bastiones de los combustibles fósiles.