Lo que durante años se consideró un complemento dentro del conjunto de soluciones de flexibilidad ha evolucionado hacia un ámbito mucho más estratégico, diverso y decisivo para la descarbonización industrial, la gestión renovable y la planificación energética a largo plazo. Las dinámicas observadas este año reflejan un sector que avanza simultáneamente en múltiples direcciones: nuevos materiales y configuraciones, integración con renovables, redes térmicas de nueva generación, hibridación con otros vectores energéticos, recuperación avanzada de calor residual y avances notables en conversión termoeléctrica.
Estas tendencias no son hechos aislados, sino señales claras de la madurez que está alcanzando el almacenamiento térmico y de los pilares que guiarán su competitividad en los próximos años, tanto en la industria como en sistemas energéticos urbanos y regionales.
- El auge del almacenamiento térmico de media y alta temperatura como complemento a la electrificación
El almacenamiento térmico está dejando de ser percibido como una tecnología secundaria frente al almacenamiento electroquímico. Sectores industriales que requieren temperaturas superiores a 300–400 °C —procesos metalúrgicos, cerámicos, químicos, cementeros— están adoptando sistemas térmicos como vía directa para sustituir combustibles fósiles y descarbonizar operaciones difíciles de electrificar.
- Consolidación de materiales avanzados: hormigones reforzados, ladrillos cerámicos, rocas densas, sales y metales fundidos
La investigación en materiales para almacenamiento sensible y latente ha avanzado sustancialmente, con nuevos compuestos que permiten ciclos más estables, mayor durabilidad y costes inferiores a los del litio-ión. Este avance es especialmente importante para aplicaciones estacionarias e industriales de larga duración.
- Crecimiento de las tecnologías termo-eléctricas para convertir calor en electricidad
Sistemas como los motores Stirling, los ciclos Brayton inversos, los termoeléctricos mejorados y las células termo-foto-voltaicas están resurgiendo gracias a mejoras en rendimiento y estabilidad. Esta tendencia está permitiendo que el calor almacenado se revalorice más allá de su uso térmico directo, aportando flexibilidad al sistema eléctrico.
- Integración del almacenamiento térmico con renovables para convertir excedentes en calor estable
El acoplamiento renovable-térmico (solar fotovoltaica + resistencia; eólica + calentamiento directo; solar térmica + sales) permite absorber excedentes eléctricos, transformarlos en calor y utilizarlos posteriormente en procesos industriales, redes de calor o conversión a electricidad. Es una forma eficiente de gestionar la flexibilidad renovable sin depender exclusivamente del almacenamiento electroquímico.
- Retorno de la energía termosolar (CSP) con nuevas configuraciones térmicas
La termosolar de concentración está recuperando protagonismo gracias a avances que permiten operar a temperaturas más elevadas, mejorar la eficiencia de los ciclos de conversión y emplear sales fundidas y materiales cerámicos más estables y competitivos. Estos progresos refuerzan su papel como tecnología capaz de generar y almacenar calor de forma integrada.
A ello se suman nuevas configuraciones híbridas que combinan CSP con fotovoltaica y baterías, optimizando la captación solar y ofreciendo una operación más flexible. Este enfoque convierte a la termosolar en una opción especialmente atractiva en regiones de alta irradiancia, donde puede aportar un suministro más estable y gestionable.
- Expansión de redes de calor y frío con almacenamiento térmico descentralizado
El crecimiento de las district heating & cooling networks en Europa, Asia y Medio Oriente viene acompañado de depósitos térmicos estacionales, almacenamiento en acuíferos (ATES), pozos geotérmicos someros o tanques de agua caliente/fría de gran escala. La tendencia: integrar almacenamiento térmico en barrios enteros para reducir la dependencia fósil.
- Desarrollo acelerado de almacenamiento térmico para climatización y gestión de picos
Edificios y complejos industriales están incorporando con mayor frecuencia sistemas de almacenamiento térmico de baja temperatura, desde depósitos de hielo hasta materiales de cambio de fase, pasando por soluciones de agua helada o subenfriada y tecnologías termoquímicas reversibles. Estas configuraciones permiten acumular frío de forma eficiente y liberarlo cuando la demanda lo requiere.
Su adopción responde a la necesidad de desplazar consumos eléctricos, aliviar la carga en horas punta y aportar estabilidad a la red. Al suavizar picos de demanda y optimizar el uso energético, estos sistemas se han convertido en una herramienta clave para mejorar la eficiencia y la flexibilidad operativa en entornos urbanos e industriales.
- Hibridación térmico-electroquímico-hidrógeno para servicios energéticos multisectoriales
Se están consolidando soluciones híbridas que combinan distintos vectores y tecnologías, integrando calor almacenado con baterías electroquímicas, producción de hidrógeno y combustibles sintéticos, conversión termoeléctrica e incluso recuperación avanzada de calor residual. Esta convergencia permite aprovechar mejor los recursos energéticos disponibles y aumentar la flexibilidad operativa.
La tendencia es evidente: el sector avanza hacia sistemas complejos y complementarios, capaces de responder a múltiples demandas de forma coordinada. No existe una única solución dominante, sino configuraciones híbridas que se adaptan a distintas escalas, usos y condiciones, optimizando la eficiencia y la resiliencia del conjunto energético.
- Revalorización del calor residual industrial como recurso energético
Las industrias intensivas en energía están apostando cada vez más por recuperar y almacenar su propio calor residual para reutilizarlo en procesos, redes térmicas, conversión eléctrica o precalentamientos. Este enfoque responde a la necesidad de mejorar la eficiencia, avanzar en la descarbonización obligatoria y reforzar la competitividad industrial.
El calor residual deja así de ser un subproducto desaprovechado para convertirse en un nuevo “vector energético” dentro del mix, aportando valor y reduciendo consumos adicionales.
- Nueva generación de sistemas termoquímicos de altísima densidad
Los sistemas termoquímicos están experimentando avances notables en estabilidad, ciclabilidad y costes de materiales, lo que refuerza su atractivo como solución de alta densidad energética, muy superior al almacenamiento sensible o latente. Esta característica los posiciona como una opción especialmente adecuada para almacenamiento estacional, transporte de calor, integración renovable a gran escala u operaciones industriales con variabilidad marcada.
Su potencial y versatilidad han convertido a los TCES en uno de los ámbitos de investigación más dinámicos y prometedores de 2025, con un creciente interés por parte de la industria y la comunidad científica.