La generación de energía tradicional en los países industrializados se basa en grandes plantas de energía centralizadas que distribuyen electricidad a largas distancias a lugares remotos. Además de ser propenso a perder energía durante la transmisión, este tipo de infraestructura es vulnerable a condiciones climáticas extremas y desastres naturales. Los tifones en Japón a veces derriban las líneas eléctricas aéreas, y el Gran Terremoto del Este de Japón de 2011 provocó interrupciones en el suministro de energía en lugares tan lejanos como Tokio, a más de 500 km del epicentro.
La creciente necesidad de proteger el medio ambiente y evitar el cambio climático es un factor adicional que impulsa a empresas líderes como Panasonic a repensar las formas en que se produce, almacena y utiliza la electricidad. En consecuencia, hay un mayor enfoque en la «descentralización» de la generación de energía y el uso de fuentes de energía renovables como la energía solar y eólica. Sin embargo, estos son intrínsecamente inestables dada su dependencia del clima, y hasta ahora ha sido difícil almacenar electricidad en grandes cantidades durante largos períodos de tiempo.
Los avances recientes en la tecnología de paneles solares y celdas de combustible, muchos de ellos encabezados por Panasonic, están acercando mucho más la meta de abundante energía limpia generada a partir de fuentes renovables. En su planta de fabricación de Kusatsu en la prefectura japonesa de Shiga, Panasonic está mostrando estos avances y brindando una visión del futuro de la energía limpia en una instalación de prueba que se cree que es la primera de su tipo en el mundo.
Una parte de la planta de Kusatsu, una fábrica de Panasonic que produce celdas de combustible, se ha convertido en una gran prueba de concepto diseñada para verificar la viabilidad técnica y comercial de la energía limpia producida localmente. El sitio ha sido cubierto con paneles solares y equipado con celdas de combustible de hidrógeno, que generan la electricidad que necesita la planta, y enormes baterías para almacenar y liberar el excedente de energía cuando sea necesario.
El objetivo de este enfoque del suministro de energía, explica un portavoz de Panasonic, es desacoplar la generación de electricidad de la demanda (lo que llama «cambio de tiempo») y producirla donde más se necesita («cambio de lugar» ). La demostración constituye una de una variedad de actividades de Panasonic inspiradas en la membresía de la compañía en el programa RE100 (Renewable Electricity 100%)², una iniciativa corporativa global que reúne a cientos de empresas grandes y ambiciosas comprometidas a operar sus instalaciones con electricidad 100% renovable. ³
Los paneles solares de la planta de Kusatsu generan un máximo de 570 KW de electricidad; éstos se complementan con 99 pilas de combustible de hidrógeno compactas de última generación, generando un total de 495 KW. Las baterías de almacenamiento de iones de litio son capaces de almacenar y proporcionar alrededor de 1,1 MWh de energía excedente bajo demanda. Una característica clave del diseño de la solución propuesta es que, en producción, los paneles solares no deben ocupar más espacio que el área del techo de la instalación de destino.
La potencia de salida de las tres fuentes de energía en la planta está optimizada para garantizar un suministro estable independientemente de las condiciones climáticas. En un día típico, alrededor de la mitad de la energía requerida podría ser generada por los paneles solares, la mayor parte del resto provendría de las celdas de combustible de hidrógeno y una pequeña cantidad de las baterías de almacenamiento. El sistema es modular y se puede expandir fácilmente mediante la instalación y conexión de paneles solares y celdas de combustible adicionales.
Panasonic está utilizando un sistema de gestión de energía patentado para controlar todo el proceso. Actualmente, esto monitorea la demanda cambiante de energía en la planta; en el futuro, también predecirá las cantidades y los patrones de generación de energía solar basándose en datos de pronóstico del tiempo de alta precisión. Con esta información, el sistema determinará la cantidad de electricidad que debe proporcionarse a través de cada fuente.
