El papel de los sistemas de energía híbridos en la descarbonización

En cuanto al papel de la generación de energía eléctrica en el mundo moderno, Ben Froland admite ser un poco idealista. El gerente de producto de generación de energía de Hatz Americas comentó que le gusta pensar que la industria trabaja en conjunto para mejorar el mundo.

“Quiero ofrecer soluciones energéticas a la gente porque la generación de energía, principalmente con diésel y gasolina, ha sacado a países de la nada y los ha llevado a una relativa estabilidad”, dijo Froland.

Ben Froland (Foto: Hatz Americas)

Froland presentará en la Cumbre Power Progress en octubre el papel de los sistemas eléctricos híbridos (aquellos que combinan combustión interna (CI) y energía eléctrica de batería) en la descarbonización. Habló con Power Progress sobre sus planes para su charla.

¿Qué significa la descarbonización?

Froland dijo que esperaba que su presentación incluyera un debate sobre lo que realmente significa la descarbonización, ya que cree que ha quedado relegada al estatus de “palabra de moda”.

“No creo que la mayoría de la gente siquiera piense en preguntarse qué es eso, cuál es la ecuación y qué impacto real tenemos al hacer algo”.

Froland señaló que cuando se trata del dióxido de carbono (CO2), el gas de efecto invernadero (GEI) en el corazón de la descarbonización, hay muchas variables, tanto naturales como de otro tipo, que afectan su producción y consumo.

“Incluso los ambientalistas admitirían que hay alrededor de 55 variables en total”, dijo Froland, añadiendo que la atmósfera, los océanos y las masas terrestres de la Tierra influyen. Añadió que es importante que quienes debaten sobre la descarbonización comprendan esta variabilidad para evitar descartar de plano tecnologías existentes, como los motores diésel.

“En la última ronda de emisiones, por ejemplo, para los motores diésel, redujimos los NOx (óxidos de nitrógeno) en un 90 % y las partículas en suspensión en un 90 %”, dijo Froland. “Eso es realmente positivo, y queremos considerarla una fuente de energía 'sucia'”.

Según Froland, una de las razones por las que el diésel seguirá teniendo un papel en la generación de energía es su densidad energética.

“El diésel sigue siendo el combustible con mayor densidad energética del planeta”, afirmó. “En relación con su precio, no hay nada que contenga más energía que un galón de diésel”.

Froland agregó que cuando “miras el tamaño de una batería y el peso incluso de una buena batería de litio, siguen siendo muy pesadas en comparación con ese galón de diésel con la cantidad de energía que almacena en su interior”.

Haciendo que el diésel sea más limpio

La clave para la generación de energía, según Froland, es unir estas dos fuentes de energía de modo que el motor diésel funcione solo cuando es necesario, haciendo que la energía diésel, ya limpia, sea aún más limpia al no utilizarla continuamente.

El sistema fiPMG de Hatz ofrece potencia diésel y de batería en una sola máquina. (Foto: Hatz)

Entonces, la aplicación de esos diésel limpios a la hibridación reside en que ahora se puede observar la maquinaria y decir: «Vale, históricamente solo usaba un motor más grande todo el tiempo, generalmente de forma ineficiente; simplemente giraba sin más motivo que esperar una orden para realizar algún trabajo». La verdadera ventaja de los híbridos reside en que se puede aprovechar toda esa energía del diésel y transferirla a las baterías más nuevas.

Froland utilizó bombas de transferencia como ejemplo.

“No necesito que el generador diésel esté funcionando todo el tiempo, esperando a que se encienda, bombee un poco y se apague”, dijo. “Se puede simplemente descargar la batería, y descargarla muchas veces, hasta que esté lo suficientemente baja. Y entonces dice: «Vale, necesito recargarla», y ese pequeño motor diésel arranca y la carga de nuevo.

Según Froland, este también es un enfoque especialmente eficiente en términos de combustible.

“No tenemos tanques muy grandes en nuestros pequeños generadores de imanes permanentes que usamos para cargar las baterías, pero se pueden usar repetidamente”, dijo. “Creo que se necesitan 0.08 galones por hora para que funcionen, y puedo cargar una batería de 50 a 100 kWh en una hora y usarla repetidamente con ese poco de combustible”.

El mantenimiento es otro beneficio de este enfoque híbrido.

“Casi nunca es necesario realizar mantenimiento al motor porque la aplicación híbrida, en lugar de funcionar todo el tiempo, no necesita mano de obra para salir y realizar el mantenimiento”, dijo, y agregó que el uso intermitente del motor significa que lleva mucho tiempo alcanzar un intervalo de servicio, como el intervalo de cambio de aceite de 250 horas en los pequeños diésel de Hatz.

“Ese pequeño motor genera muy pocas emisiones y solo trabaja cuando es necesario”, dijo Froland. “Ahí es donde realmente se obtiene el beneficio”.

Los ejecutivos de la industria se comprometen a participar en los espacios de conferencias de la Cumbre Power Progress Los oradores abordarán el tema de la Cumbre de "Desarrollos en digitalización y descarbonización".

El vicepresidente sénior de Caterpillar hablará sobre los lugares de trabajo electrificados. El discurso principal de la Cumbre Power Progress tratará cómo los fabricantes de equipos originales (OEM) pueden facilitar la transición a lugares de trabajo electrificados.