La instalación de 100 MW y 1.000 MWh utiliza dióxido de carbono comprimido y licuado en lugar de baterías de litio. Construida en el desierto de Gobi, busca almacenar energía renovable y devolverla a la red cuando aumenta la demanda.
China ha dado un nuevo paso en el desarrollo del almacenamiento eléctrico de larga duración con la primera conexión a la red de una gigantesca instalación que utiliza dióxido de carbono (CO₂) para almacenar y recuperar energía. El proyecto, desarrollado por la empresa estatal China Huadian en la región de Xinjiang, cuenta con una potencia de 100 megavatios (MW) y una capacidad de almacenamiento de 1.000 megavatios hora (MWh), equivalente a diez horas de generación a su potencia nominal. La primera conexión se realizó el 30 de septiembre de 2026 y permitió comprobar el funcionamiento integrado de sus principales procesos tecnológicos.
Una instalación de más de 56 hectáreas en el desierto de Gobi
La central se encuentra en el condado autónomo kazajo de Mulei, en la prefectura de Changji, una zona del noroeste de China donde se desarrollan grandes proyectos de generación solar y eólica.
La infraestructura ocupa aproximadamente 565.000 metros cuadrados, equivalentes a 56,5 hectáreas, y está integrada por cinco grandes recintos para almacenar CO₂ gaseoso, 141 unidades de almacenamiento de CO₂ líquido y 97 unidades destinadas a conservar energía térmica.
El sistema forma parte de un desarrollo energético que contempla 600 MW de generación eólica y 400 MW de energía solar. Su función será aprovechar parte de la electricidad disponible durante períodos de alta producción renovable y devolverla a la red cuando resulte necesaria.
La capacidad de 1.000 MWh permite dimensionar el proyecto. Mientras los 100 MW indican la potencia máxima de generación eléctrica prevista, los 1.000 MWh representan la energía que puede entregar durante un ciclo completo de descarga.
En términos prácticos, podría suministrar 100 MW durante diez horas consecutivas, siempre que las condiciones de operación permitan utilizar toda su capacidad nominal.
Cómo funciona una batería gigante que utiliza dióxido de carbono
A diferencia de las baterías de iones de litio, que almacenan energía mediante reacciones electroquímicas, la instalación china utiliza un proceso termodinámico basado en la compresión y los cambios de estado del CO₂.
Cuando existe electricidad excedente, el sistema alimenta grandes compresores que elevan la presión del dióxido de carbono gaseoso. Durante esta etapa se produce calor, que se recupera y almacena mediante equipos especializados.
Posteriormente, el gas comprimido se enfría hasta transformarse en líquido, permitiendo conservarlo en recipientes diseñados para ese propósito.
Cuando la red eléctrica requiere energía, el procedimiento se invierte. El CO₂ líquido vuelve al estado gaseoso, recupera parte del calor almacenado y se expande a través de una turbina conectada a un generador eléctrico.
De esta manera, la instalación transforma nuevamente la energía almacenada en electricidad.
Una característica fundamental es que el dióxido de carbono circula dentro de un circuito cerrado. Esto significa que su función es transportar y almacenar energía, no actuar como combustible ni consumirse durante cada ciclo.
Tampoco debe confundirse con una tecnología de captura permanente de carbono. El CO₂ utilizado permanece dentro del sistema y su capacidad para reducir emisiones depende principalmente de la electricidad que almacena y de la generación convencional que eventualmente pueda desplazar.
Por qué China apuesta por esta tecnología
Uno de los principales desafíos de los sistemas eléctricos con alta participación solar y eólica es la diferencia entre los horarios de generación y consumo.
Una central solar puede producir grandes cantidades de electricidad durante el día, pero dejar de generar por la noche. Algo parecido ocurre con los parques eólicos cuando disminuye la velocidad del viento.
El almacenamiento permite trasladar parte de esa generación hacia períodos de mayor demanda.
Las baterías convencionales de litio ya cumplen esta función en numerosos sistemas eléctricos, pero las tecnologías de larga duración buscan ofrecer alternativas para períodos de descarga más extensos y distintas condiciones de operación.
El almacenamiento con CO₂ tiene además una ventaja potencial frente a determinados sistemas de aire comprimido: no requiere necesariamente cavernas subterráneas ni formaciones geológicas específicas para guardar el gas.
Sin embargo, esto no significa que pueda instalarse sin grandes obras. La tecnología necesita recipientes de almacenamiento, intercambiadores térmicos, compresores, turbinas y sistemas de control.
Su competitividad dependerá tanto del rendimiento energético como de los costos de construcción, mantenimiento y operación.
Tecnología desarrollada con apoyo universitario
Detrás del desarrollo tecnológico participan investigadores de la Universidad Jiaotong de Xi'an, encabezados por el profesor Xie Yonghui, cuyo equipo ha trabajado en sistemas de almacenamiento mediante cambios de estado del dióxido de carbono.
La tecnología fue llevada al ámbito industrial por Bairang New Energy, también conocida internacionalmente como Exax Energy, mientras que Dongfang Electric asumió responsabilidades de ingeniería, construcción y suministro de equipos principales.
La iniciativa no comenzó directamente con una instalación de 1.000 MWh.
En diciembre de 2023, una colaboración entre la universidad, Bairang New Energy y el grupo industrial Anhui Conch consiguió conectar una instalación demostrativa de 10 MW y 80 MWh en la provincia de Anhui.
La central de Xinjiang multiplica por diez la potencia de aquel proyecto y por 12,5 su capacidad energética, ampliando considerablemente la escala de aplicación de la tecnología.
El desarrollo fue incorporado, además, a programas chinos de demostración de nuevas tecnologías energéticas y equipos industriales avanzados.
La central podría entregar 200 millones de kWh al año
China Huadian estima que, cuando alcance su funcionamiento previsto, la instalación podrá generar alrededor de 200 millones de kilovatios hora anuales, equivalentes a 200 GWh.
La compañía también proyecta que su utilización permitiría evitar el consumo de aproximadamente 50.000 toneladas de carbón estándar por año y reducir cerca de 170.000 toneladas anuales de emisiones de CO₂.
Estas cifras corresponden a estimaciones asociadas al funcionamiento futuro de la central, no a resultados anuales ya registrados.
En términos técnicos, la empresa señala que sus equipos están diseñados para alcanzar una vida útil de al menos 30 años y soportar más de 20.000 ciclos de arranque y detención.
También contempla la posibilidad de pasar desde el inicio del arranque hasta la potencia máxima en menos de 20 minutos, una característica relevante para responder a cambios en la demanda eléctrica.
Otro dato destacado es que la turbina de CO₂ posee una eficiencia de diseño superior al 92%. No obstante, esa cifra corresponde al desempeño de la turbina y no a la eficiencia total del almacenamiento.
El rendimiento completo debe considerar la electricidad consumida durante la compresión, licuefacción y los demás procesos, frente a la electricidad recuperada posteriormente.
Hasta ahora, no se han divulgado resultados independientes suficientes para establecer su eficiencia global en condiciones prolongadas de operación ni su costo real de almacenamiento por unidad de energía.
La conexión a la red abre una nueva etapa de pruebas
La primera conexión del 30 de septiembre permitió completar la integración de las principales etapas del proceso, desde la compresión del gas hasta la generación de electricidad.
Sin embargo, ese acontecimiento no demuestra por sí solo que la central haya completado todas las verificaciones necesarias para una operación comercial sostenida.
El siguiente desafío será comprobar cómo responde la instalación durante ciclos repetidos de carga y descarga, su comportamiento a distintas potencias y la disponibilidad efectiva de los equipos.
También será necesario evaluar sus costos de mantenimiento, pérdidas energéticas y rendimiento frente a otras alternativas, como las baterías de litio, los sistemas de aire comprimido y las centrales hidroeléctricas de bombeo.
La importancia del proyecto radica precisamente en su escala. China está llevando una tecnología que hasta hace pocos años se encontraba principalmente en etapas demostrativas hacia instalaciones capaces de prestar servicios de almacenamiento a grandes redes eléctricas.
Si los resultados operacionales y económicos confirman las expectativas de sus desarrolladores, el almacenamiento mediante CO₂ podría convertirse en otra opción para integrar grandes cantidades de energía renovable sin depender exclusivamente de las baterías electroquímicas.
Por ahora, la central de Xinjiang ofrece una demostración de integración industrial a gran escala, mientras su rendimiento de largo plazo y competitividad comercial siguen pendientes de evaluación.
REDIMIN Responde
¿Qué tecnología utiliza la instalación de almacenamiento de energía en el desierto de Gobi?
La instalación utiliza dióxido de carbono comprimido y licuado en lugar de baterías de litio para almacenar energía renovable y devolverla a la red cuando aumenta la demanda.
¿Dónde se encuentra ubicada la instalación de almacenamiento de energía desarrollada por China Huadian?
La instalación está ubicada en el condado autónomo kazajo de Mulei, en la prefectura de Changji, en el noroeste de China, dentro del desierto de Gobi.
¿Cuál es la capacidad de almacenamiento y potencia de la instalación en Xinjiang?
La instalación tiene una capacidad de almacenamiento de 1.000 megavatios hora (MWh) y una potencia de 100 megavatios (MW), lo que le permite suministrar 100 MW durante diez horas consecutivas.
¿Qué proyecciones tiene China Huadian para la instalación en términos de generación y reducción de emisiones?
China Huadian estima que la instalación podrá generar alrededor de 200 millones de kilovatios hora anuales y proyecta que su utilización permitiría evitar el consumo de aproximadamente 50.000 toneladas de carbón estándar por año y reducir cerca de 170.000 toneladas anuales de emisiones de CO₂.
¿Qué características técnicas destacan en la instalación de almacenamiento de energía con CO₂?
La instalación está diseñada para alcanzar una vida útil de al menos 30 años, soportar más de 20.000 ciclos de arranque y detención, y pasar desde el inicio del arranque hasta la potencia máxima en menos de 20 minutos. La turbina de CO₂ tiene una eficiencia de diseño superior al 92%.
