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Inside a steel cylinder, a carbon fiber rotor spins in a vacuum at speeds above 11,000 rpm, held off its central shaft by magnetic bearings so that almost nothing rubs. That is the heart of Pulsar, a flywheel storage prototype that Sacramento-based Qnetic has begun testing at its technology center in Shanghai. The unit is still in low-speed testing. It has not yet been installed on a grid.
Dentro de un cilindro de acero, un rotor de fibra de carbono gira en el vacío a más de 11.000 rpm, sostenido sobre su eje central por cojinetes magnéticos para que casi nada roce. Ese es el corazón de Pulsar, un prototipo de almacenamiento por volante de inercia que la startup Qnetic, con sede en Sacramento, ha empezado a probar en su centro tecnológico de Shanghái. El equipo sigue en pruebas a baja velocidad. Todavía no se ha instalado en ninguna red eléctrica.
The principle is old, the materials are new. Surplus electricity pushes the rotor to high speed, and the energy is stored as motion. When power is needed, a generator turns that motion back into electricity and the rotor slows. The heavier and faster the rotor, the more energy it holds, which is why the strength of the carbon fiber matters so much to the company. Flywheels have mostly been used for short bursts, lasting minutes or even seconds, such as backup power for telecom sites and data centers. Qnetic wants to push them into long-duration storage on the grid.
El principio es antiguo, los materiales son nuevos. El excedente de electricidad empuja el rotor hasta alta velocidad, y la energía se almacena en forma de movimiento. Cuando hace falta potencia, un generador convierte ese movimiento de nuevo en electricidad y el rotor se frena. Cuanto más pesado y rápido es el rotor, más energía retiene, y por eso la resistencia de la fibra de carbono es tan importante para la empresa. Los volantes de inercia se han usado sobre todo en descargas breves, de minutos o incluso segundos, como la alimentación de respaldo de centros de telecomunicaciones y centros de datos. Qnetic quiere llevarlos al almacenamiento de larga duración en la red.
The case against lithium-ion batteries is the one Pratt keeps returning to. Batteries are typically cycled once a day, and they weaken with every cycle. Five years ago, when Qnetic was formulating its concept, large containerized battery systems were just becoming mainstream, and Pratt says batteries were then "too expensive" with degradation as the main problem. He argues that many billions have since gone into battery chemistry without solving cycle life and calendar life. Qnetic's bet is that a flywheel can cycle repeatedly without losing capacity.
El argumento contra las baterías de ion-litio es el que Pratt repite una y otra vez. Las baterías suelen cargarse y descargarse una vez al día, y se debilitan con cada ciclo. Hace cinco años, cuando Qnetic formulaba su concepto, los grandes sistemas de baterías en contenedores empezaban a generalizarse, y Pratt afirma que entonces las baterías eran «demasiado caras», con la degradación como principal problema. Sostiene que desde entonces se han invertido miles de millones en la química de las baterías sin resolver la vida útil por ciclos ni la vida útil por el paso del tiempo. La apuesta de Qnetic es que un volante de inercia puede ciclar repetidamente sin perder capacidad.
The evidence so far is early. Qnetic reported in September that Pulsar completed its first 100 continuous charge-discharge cycles with zero faults or capacity degradation, a first test rather than a lifetime record. Separately, the motor produced 130 kW at 97.3% efficiency. The company has set up a factory and headquarters in Sacramento for low-volume production, and the Sacramento Municipal Utility District (SMUD) is to test Pulsar in a pilot under an initiative run by the Electric Power Research Institute, with a start targeted for the first half of 2027.
Las pruebas hasta ahora son tempranas. En septiembre, Qnetic informó de que Pulsar había completado sus primeros 100 ciclos continuos de carga y descarga sin fallos ni pérdida de capacidad, una primera prueba y no un récord de vida útil. Por separado, el motor produjo 130 kW con una eficiencia del 97,3 %. La empresa ha instalado en Sacramento una fábrica y su sede para producción en pequeñas series, y el Distrito Municipal de Servicios Públicos de Sacramento (SMUD) probará Pulsar en un proyecto piloto dentro de una iniciativa del Instituto de Investigación de la Energía Eléctrica, con arranque previsto en el primer semestre de 2027.
For a utility, the promise is a unit that can be cycled every day for years without the wear that batteries show. The planned design would reach 500 kWh, which is four hours of storage at a nominal 125 kW. But that growth depends on a stronger rotor that is still being developed, and Pratt acknowledges that the company is breaking new ground with composite rotors and that capacity and economies of scale remain hurdles. Competitor Amber Kinetics is also developing a version of its 32 kW units for above-ground deployment in steel shipping containers. Whether Pulsar reaches the grid will be decided by the 2027 pilot, not by the lab.
Para una eléctrica, la promesa es una unidad que pueda ciclarse cada día durante años sin el desgaste que muestran las baterías. El diseño previsto llegaría a 500 kWh, es decir, cuatro horas de almacenamiento a una potencia nominal de 125 kW. Pero esa ampliación depende de un rotor más resistente que todavía está en desarrollo, y Pratt reconoce que la empresa se adentra en terreno nuevo con los rotores de material compuesto, y que la capacidad y las economías de escala siguen siendo obstáculos. El competidor Amber Kinetics también desarrolla una versión de sus unidades de 32 kW para instalarlas sobre el suelo en contenedores marítimos de acero. Que Pulsar llegue a la red lo decidirá el proyecto piloto de 2027, no el laboratorio.