Imagina que los principales electrodomésticos de tu casa funcionan con baterías. Utilizando cables normales que se conectan a enchufes estándar de 120 voltios, los electrodomésticos se cargan solos cuando la electricidad es más barata y almacenan suficiente energía para que, durante un apagón, puedas seguir cocinando, haciendo la colada y manteniendo el frigorífico en marcha, al tiempo que recargas tu smartphone y te aseguras de que tu router Wi-Fi nunca pierda la conectividad.
Ese futuro aún no está aquí, pero se acerca a la realidad, dicen algunos investigadores, que creen que los electrodomésticos pesados equipados con baterías de almacenamiento tienen potencial para convertirse en una parte clave de nuestro ecosistema energético cotidiano.
Estos investigadores comentaron que los grupos de electrodomésticos con baterías de almacenamiento podrían proporcionar energía de reserva a los hogares y ayudar a modular la demanda de la red eléctrica, permitiéndole soportar fenómenos meteorológicos cada vez más duros y evitar apagones. Estos electrodomésticos, dicen, también podrían ayudar a evitar actualizaciones de la red al permitir a los propietarios reducir su consumo de energía durante los periodos de máxima demanda, obteniendo energía cuando sea menos costosa y más limpia y, en última instancia, apoyando el uso de la electricidad en lugar del gas y el petróleo para calentar, enfriar, limpiar, cocinar y conectarse.
"Este futuro está definitivamente a la vista de muchos de nosotros", afirmó Mario Bergés, catedrático de Ingeniería Civil y Medioambiental de la Universidad Carnegie Mellon. "Es una tecnología que podría proporcionarnos una forma adicional de hacer la red más robusta, más susceptible de integrar más renovables y de afrontar mejor los choques que esperamos, como temperaturas más altas y tormentas".
Ya existen en el mercado aparatos más pequeños que funcionan con pilas, como hervidores, batidoras y microondas, pero su capacidad de almacenamiento es limitada y suelen utilizarse para acampar o a corto plazo.
En cambio, sólo se han desarrollado unos pocos electrodomésticos pesados con batería de almacenamiento, y son caros. Además, la mayoría de los hogares estadounidenses no están preparados para que los aparatos se suministren energía entre sí o a la red eléctrica. Aun así, algunos expertos afirman que estos electrodomésticos podrían convertirse en una alternativa viable a las baterías para toda la casa que están empezando a surgir junto con los paneles solares y los vehículos eléctricos.
"Estos electrodomésticos podrían ser más sencillos de adquirir para algunos consumidores que instalar una batería a mayor escala como una Tesla Powerwall y paneles solares, y actualmente son una petición más fácil para los consumidores, ya que la batería viene integrada de fábrica y el electrodoméstico ya cumple otra función", dijo Jessika Trancik, profesora del Instituto de Sistemas de Datos y Sociedad del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Sin embargo, Trancik aún no ve un argumento económico claro a favor de los electrodomésticos. "Puede que se ahorre algo de electricidad, pero probablemente no lo suficiente para compensar los costes", afirmó.
Primeros participantes
Entre las empresas emergentes de la zona se encuentra Channing Street Copper, que ha recibido más de US$ 3 millones de financiación del Departamento de Energía y de inversores privados. La empresa ha desarrollado una cocina de inducción, llamada Charlie, con cuatro quemadores y un horno de convección, además de una batería de fosfato de hierro y litio similar a un ladrillo que puede cargarse en una toma de corriente normal de 120 voltios. La energía almacenada en la batería permite a la cocina ofrecer una experiencia culinaria de alta potencia sin necesidad de una toma de 240 voltios, y puede mantener la cocina en funcionamiento para que los propietarios puedan cocinar y hervir agua cuando se va la luz. La cocina de US$ 5.999, que según la empresa costará unos 4.000 después de créditos fiscales y descuentos, empezará a venderse este verano.
Otra empresa, Impulse Labs, ofrece un hornillo de inducción a pilas de US$ 5.499 (unos US$ 3.299 tras créditos fiscales y rebajas) capaz de hervir un litro de agua en 40 segundos y permitir al usuario cocinar durante un tiempo en caso de apagón. Los fundadores de la empresa afirman que el inversor bidireccional de la cocina también podría hacer que las baterías personalizadas de la cocina fueran herramientas útiles para alimentar otros electrodomésticos.
Ambas empresas esperan que sus cocinas puedan optar a créditos fiscales en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación porque cada una tiene más de tres kilovatios-hora de capacidad de almacenamiento de la batería, suficiente para cocinar aproximadamente de dos a cuatro comidas. Pero incluso sin el crédito fiscal, es probable que cuesten menos que la instalación de una batería para toda la casa como la Powerwall (que en algunas zonas puede costar más de US$ 15.000, incluida la instalación, pero antes de cualquier rebaja o crédito). Los rangos también podrían ser más baratos que el costo de comprar e instalar una estufa de inducción convencional -si hacerlo requeriría una actualización de todo el panel eléctrico de una casa para permitir el flujo de 200 amperios en la residencia, dicen algunos expertos.
"Para algunos clientes, una de las grandes ventajas de estos aparatos es que les permiten disfrutar de las ventajas de los electrodomésticos sin incurrir en costes significativos para actualizar su panel", que es la caja metálica que contiene los disyuntores de una casa, dijo Mark Dyson, director gerente del programa de electricidad de RMI, una organización sin fines de lucro centrada en la energía limpia.
Pero el verdadero ahorro para los consumidores vendría de programar estos aparatos para que se carguen cuando la energía sea más barata, dijo Dyson. Dyson calcula que una red de electrodomésticos equipados con acumuladores de energía -que también podría incluir calentadores de agua y secadoras de ropa, que requieren grandes y breves cantidades de energía- agrupados en centrales eléctricas virtuales podría reducir "entre un 10% y un 20% la demanda máxima de electricidad de nuestro país durante las horas de mayor demanda", por ejemplo en días muy calurosos, cuando los aparatos de aire acondicionado funcionan a toda máquina.
Desafíos futuros
Sin duda, el futuro de los electrodomésticos alimentados por pilas se enfrenta a muchos obstáculos, afirmó Bergés, de Carnegie Mellon.
En primer lugar, la propuesta de valor de estos aparatos tan caros puede no estar clara para el propietario promedio de una vivienda, a menos que intente vivir sin conexión a la red eléctrica. También cree que estos aparatos necesitan un software mejor que les permita comunicarse entre sí para coordinar eficazmente su consumo de energía. Y eso, dijo, podría requerir una estandarización en cuanto al diseño de los aparatos y los tipos de órdenes a las que responden.
Brian Mayers, socio de Breakthrough Energy Ventures, una empresa de inversión fundada por Bill Gates que busca financiar empresas que trabajen para eliminar las emisiones de gases de efecto invernadero, dijo que le gusta el concepto de los aparatos con batería integrada, pero cree que sus beneficios son relativamente limitados por ahora debido a su costo.
"No creo que este tipo de aparatos se extienda de forma generalizada o universal, a menos que haya grandes incentivos normativos o gubernamentales, como ocurre hoy con las bombas de calor o la calefacción, ventilación y aire acondicionado", afirmó.
También está la cuestión de si colocar muchas pilas pequeñas en una casa reducirá las emisiones totales, ya que la extracción y fabricación de las propias pilas puede ser un proceso que consuma mucha energía. "Si se utilizan para compensar el consumo de gas natural o para reforzar las energías renovables, podrían tener un impacto positivo", afirmó Mayers. "Si acaban usándose sólo como energía de reserva, no tendrán un impacto positivo".