Desechos de cobre para el almacenamiento térmico sostenible
Esta iniciativa se enmarca en un enfoque de economía circular, cuyo objetivo es dar un uso sostenible a los desechos mineros y aprovechar energía renovable en la transición energética del país.
Investigadores chilenos del Grupo Solar UC y SERC Chile han dado un paso clave en el desarrollo de un innovador sistema de almacenamiento térmico, utilizando escoria de cobre, un residuo industrial generado en los procesos de fundición.
El proyecto, denominado RadTES-CS (Radial packed-bed thermal storage system using copper slag as storage medium), introduce un sistema de almacenamiento basado en la tecnología “packed-bed”.
Esta mejora la eficiencia en la distribución del calor, permitiendo reducir hasta en un 80% las pérdidas térmicas. La energía capturada de fuentes renovables, como la solar, se usa para calentar sólidos, que luego pueden liberar ese calor para procesos industriales o generar electricidad, siendo un nuevo aporte hacia la descarbonización y transición energética.
En la actualidad, los sistemas térmicos de almacenamiento suelen utilizar sales fundidas o agua como medio de acumulación de calor, pero presentan limitaciones de temperatura. Por primera vez en Chile, los investigadores buscan reemplazar estos medios convencionales con escoria de cobre, un desecho que, además de ser abundante, ofrece ventajas termofísicas esenciales para el almacenamiento de energía.
Escoria de cobre: de desecho a recurso energético
La escoria de cobre es un subproducto que se genera en gran escala: por cada tonelada de cobre fundido, se producen 2,2 toneladas de escoria, lo que representa un pasivo ambiental relevante.
Según datos del proyecto, la industria chilena produce más de 40.000 toneladas diarias de este material, acumulado en fundiciones como Hernán Videla Lira y Codelco Ventanas.
La escoria presenta propiedades clave, como alta conductividad térmica, estabilidad a temperaturas elevadas y alta densidad energética, lo que la convierte en un excelente medio para este tipo de aplicaciones.
El almacenamiento térmico ofrece una respuesta estratégica para enfrentar el vertimiento de energía renovable no utilizada, un problema creciente a medida que aumentan las fuentes de Energías Renovables No Convencionales (ERNC).
En el primer trimestre de 2024, la generación ERNC alcanzó los 1.461,68 GWh, registrando un incremento del 219% en comparación con el mismo periodo del año anterior, según el Coordinador Eléctrico Nacional.
Este innovador proyecto no solo permite aprovechar un residuo minero, sino que también contribuye al avance de una transición energética sostenible en Chile. Con soluciones como la escoria de cobre para almacenamiento térmico, se cierra un ciclo entre minería y energías renovables, promoviendo la economía circular y reduciendo el impacto ambiental de la industria.
