How scientists turn lakes into giant batteries

Traductor: Emma Gon Revisor: Sebastian Betti

As of 2020, the world’s biggest lithium-ion battery

Al 2020, la batería de iones de litio más grande del mundo

is hooked up to the Southern California power grid

está conectada a la red eléctrica del sur de California

and can provide 250 million watts of power,

y provee 250 millones de watts de potencia

or enough to power about 250,000 homes.

que surten energía suficiente para 250 000 hogares.

But it’s actually not the biggest battery in the world:

Pero en realidad no es la batería más grande en el mundo:

these lakes are.

lo son estos lagos.

Wait— how can a pair of lakes be a battery?

Momento, ¿cómo un par de lagos es una batería?

To answer that question, it helps to define a battery:

Para contestar la pregunta, definamos una batería:

it’s simply something that stores energy and releases it on demand.

es algo que almacena energía y lo libera bajo demanda.

The lithium-ion batteries that power our phones, laptops, and cars

Las baterías de iones de litio

que alimentan nuestros teléfonos, laptops y autos

are just one type.

son solo un tipo.

They store energy in lithium ions.

Almacenan energía en iones de litio.

To release the energy, the ions are separated from their electrons,

Para liberar la energía, los iones se separan de sus electrones,

then rejoined at the other end of the battery

y se vuelven a juntar en la otra terminal de la batería

as a new molecule with lower energy.

como una nueva molécula de energía más baja.

How do the two lakes store and release energy?

¿Cómo es que estos dos lagos almacenan y liberan energía?

First, one is 300 meters higher than the other.

Primero, uno está 300 metros más alto que el otro.

Electricity powers pumps that move billions of liters of water

La electricidad alimenta bombas

que mueven miles de millones de litros de agua

from the lower lake to the higher one.

del lago más bajo al alto.

This stores the energy by giving the water extra gravitational potential energy.

Esto almacena la energía al darle al agua energía potencial gravitacional extra.

Then, when there’s high demand for electricity,

Así, cuando hay alta demanda de electricidad,

valves open, releasing the stored energy by letting water flow downhill

se abren las válvulas, se libera la energía almacenada al caer el agua

to power 6 giant turbines that can generate 3 billion watts of power

que mueven 6 grandes turbinas que pueden generar

3000 millones de watts de energía durante 10 horas.

for 10 hours.

We’re going to need more and more giant batteries.

Necesitaremos cada vez más de gigantes baterías.

That’s because right now, generating enough electricity to power the world

Esto es porque generar la energía para alimentar al mundo

produces an unsustainable amount of greenhouse gas:

produce una cantidad insostenible de gases invernadero:

14 billion tons per year.

14 000 millones de toneladas al año.

We’ll need to get that number down to net-zero.

Debemos bajar esa cifra a cero neto.

But many clean energy sources can’t produce electricity 24/7.

Pero muchas fuentes de energía limpia no trabajan 24/7.

So to make the switch, we need a way to store the electricity until it's needed.

Para hacer el cambio, se necesita una forma

de almacenar energía hasta que se requiera

That means we need grid-scale batteries:

Esto es que necesitamos baterías de escala de red,

batteries big enough to power multiple cities.

baterías grandes para energizar múltiples ciudades.

Unfortunately, neither of the giant batteries we’ve talked about so far

Desafortunadamente, ninguna de las baterías gigantes

de las que hemos hablado resuelve este problema.

can solve this problem.

The two lakes setup requires specific geography, takes up a lot of land,

El montaje de los dos lagos requiere de geografía específica,

además de mucho terreno

and has high upfront costs to build.

y tiene altos costos iniciales para su construcción.

The giant lithium-ion battery in California, meanwhile,

La enorme batería de iones de litio de California,

can power about 250,000 homes, yes, but only for an hour.

ciertamente energiza 250 000 casas, pero solo por una hora.

Lithium-ion batteries are great for things that don’t use a lot of power.

Estas baterías son buenas para cosas que no usen mucha energía.

But to store a lot of energy, they have to be huge and heavy.

Para almacenar mucha energía, tienen que ser grandes y pesadas.

That’s why electric planes aren’t a thing:

Por eso los aviones eléctricos no se dan,

the best electric plane can only carry two people

los mejores solo pueden llevar a dos personas

for about 1,000 kilometers on one charge,

por casi 1000 km en una carga

or its batteries would be too heavy to fly.

o sus baterías serían muy pesadas para volar.

A typical commercial jet can carry 300 people over 14,000 km

Un avión comercial típico puede llevar 300 personas

por más de 14 000 km antes de una recarga.

before refueling.

Lithium-ion batteries also require certain heavy metals to make.

Las baterías de iones de litio además se hacen con metales pesados.

These resources are limited, and mining them often causes environmental damage.

Estos recursos son limitados y minarlos daña el ambiente.

Inventors all over the world are rising to the challenge

Inventores en todo el mundo están afrontado el reto

of making batteries that can meet our needs—

de hacer baterías que puedan llenar nuestras necesidades,

many of them even weirder than the two lakes.

algunas son incluso más raras que la de los dos lagos.

One company is building a skyscraper battery.

Una compañía está construyendo una batería rascacielos.

When the sun is shining, a crane powered by solar energy

Cuando el sol brilla, una grúa que usa energía solar

piles blocks on top of each other in a tower.

pone bloques uno encima del otro en una torre,

At night, the cranes let gravity pull the blocks down

En la noche, las grúas dejan que la gravedad baje los bloques

and use the resulting power to spin generators.

y usan la energía resultante en girar generadores.

Though there have been some early setbacks,

Aunque se han tenido algunos retrocesos,

another promising approach involves heating up salts until they melt.

otro enfoque prometedor es calentar sales hasta que se fundan.

The molten salt can be stored until there’s a high demand for electricity,

La sal fundida se puede almacenar hasta que haya una demanda de energía,

then used to boil water.

entonces se usa para hervir agua.

The steam can power turbines that generate electricity.

El vapor puede impulsar turbinas que generan energía.

Another idea: bio-batteries made from paper, powered by bacteria,

Otra idea: las biobaterías hechas de papel, que usan bacterias

and activated by spit.

que se activan con escupitajo.

Bacteria release energy in the form of electrons when they metabolize glucose,

Las bacterias liberan energía en electrones cuando metabolizan glucosa

and at least one species of bacteria can transfer those electrons

y al menos una especie de bacteria puede transferir esos electrones

outside its cells, completing a circuit.

fuera de sus células y completar un circuito.

While these batteries won’t power a city, or even a house,

Aunque estas baterías no energizan una ciudad o una casa,

they don't have the waste and cost concerns of traditional batteries.

no tienen el costo ni el desperdicio de las baterías tradicionales.

From vast mountain lakes to microscopic bacteria,

De vastos lagos montañosos a bacterias microscópicas,

from seawater batteries that bypass the need for heavy metals

de baterías de algas que evitan el uso de metales pesados

to nuclear batteries that power deep space missions,

a baterías nucleares que energizan misiones en el espacio,

we're constantly rethinking what a battery can be.

constantemente reflexionamos cómo puede ser una batería.

The next unlikely battery could be hiding in plain sight—

La siguiente inesperada batería puede estar oculta a plena vista,

just waiting to be discovered and help us achieve a sustainable future.

solo esperando a ser descubierta para lograr un futuro sustentable.