Compitiendo con las baterías químicas con cables, poleas y pozos de mina

Miguel Artime
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Imagen de la pila de almacenamiento energético por gravedad Gravitricity (con una potencia de 250kw) situada en el puerto de Edimburgo. (Crédito imagen Gravitricity).
Imagen de la pila de almacenamiento energético por gravedad Gravitricity (con una potencia de 250kw) situada en el puerto de Edimburgo. (Crédito imagen Gravitricity).

Estos días, los visitantes al puerto de Edimburgo se habrán podido encontrar con un extraño artilugio con la altura de un edificio de cuatro plantas, que recuerda al hueco de un ascensor desnudo. Solo que en lugar de una cabina para pasajeros, lo que se ve suspendido por cables de acero es un bloque verde de 50 toneladas de peso.

De tanto en tanto, los motores eléctricos se activan elevando unos centímetros el enorme peso. En realidad toda esa masa elevada, es un almacén de energía potencial que puede liberarse en el momento en que se necesite. En cierto momento, cuando el peso se encuentra más o menos a mitad de distancia respecto a su eje, los ingenieros responsables del artilugio deciden ponerlo a prueba y liberan la masa de forma controlada, de modo que el enorme bloque verde desciende unas pocas decenas de centímetros.

En ese momento, los motores que previamente habían elevado la masa, revierten su dirección convirtiéndose en generadores eléctricos capaces de enviar 250 kilovatios de potencia a la red. Si fuera preciso, en momentos de consumo eléctrico muy elevado, el peso podría liberarse por completo iniciando un descenso que tardaría 11 segundos.

La empresa responsable de esta “pila gravitatoria”, que se llama Gravitricity, recoge en su nombre comercial la obsesión de los británicos por los juegos de palabras: “gravedad más electricidad = gravitricidad”.

Esta semana, Gravitricity ha anunciado que su prueba de concepto a escala (es decir el armatroste de cuatro plantas de altura) está operativo, y que es capaz de alternar entre su modo “elevar masa usando energía de la red” y su némesis “liberar masa y entregar energía a la red” en cuestión de segundos.

Si recordáis, uno de los principales inconvenientes que tienen las fuentes energéticas renovables es que no funcionan a demanda. El sol o la velocidad del viento, aparecen y desaparecen de forma aleatoria. Puede darse el caso de que una granja eólica esté generando energía a buen ritmo cuando los usuarios de la red eléctrica no la requieran y todo lo contrario. Por desgracia, almacenar energía es muy complicado, tanto que hemos tenido que sumergirnos en una crisis climática sin precedentes para plantearnos en serio el problema.

Desde entonces, hemos empezado a escuchar proyectos interesantes destinados a almacenar los excedentes energéticos en forma de vector (hidrógeno), directamente en baterías químicas, o – como vemos en la iniciativa Gravitricity – en forma de energía potencial. La idea en todos los casos es magnífica, evitar que esa energía no consumida en su momento pueda recuperarse a demanda, sin contaminar en el proceso.

En el fondo la propuesta de los escoceses no es en absoluto novedosa. Las presas de agua "de toda la vida" que todos conocemos, no solo sirven como reservorio de agua, también actúan como almacén de energía potencial que puede transformarse en energía eléctrica debido a la gravedad. El mecanismo es idéntico, tanto da que sea agua canalizada cayendo sobre una turbina, o que sea una pesa de 50 toneladas cayendo de forma controlada a través del pozo de una mina.

La grúa de 122 metros de altura almacenaría bloques de hormigón de forma concéntrica según la demanda energética. La idea sería ubicar una de estos en cada parque de aerogeneradores para almacenar los excedentes. (Crédito imagen: Energy Vault).
La grúa de 122 metros de altura almacenaría bloques de hormigón de forma concéntrica según la demanda energética. La idea sería ubicar una de estos en cada parque de aerogeneradores para almacenar los excedentes. (Crédito imagen: Energy Vault).

Digo esto, porque obviamente de nada servirá contar con una pila gravitatoria que desciende 11 metros como hemos visto en el puerto de Edimburgo. La idea completa de Gravitriciy es habilitar viejas minas abandonadas de modo que se transformen en enormes reservorios de energía potencial (véase vídeo superior). Cuanto mayor sea la distancia y mayor sea el peso suspendido, mayor será también la producción energética a la que se podrá recurrir cuando lleguen los picos de consumo. (Espero que los responsables políticos en Asturias lean esto en busca de ideas, podría haber futuro para sus abandonadas minas de carbón)

Y bueno, en honor a la verdad, los escoceses tampoco han sido los primeros en proponer el uso de la gravedad como almacén energético. En 2018, leí acerca de la iniciativa californiana Energy Vault, en la que se proponía algo muy similar. Instalar una torre de almacenamiento consistente en una grúa de seis brazos con una altura de 122 metros, que fuera apilando bloques de hormigón de 35 toneladas cuando la energía generada en la vecina granja eólica, no encontrara demanda en la red eléctrica. Luego, el proceso inverso generaría electricidad cuando la demanda subiera y/o las condiciones del viento cambiaran.

Planta desaladora más central hidroeléctrica en una sola instalación. La genial idea de Vázquez Figueroa. (Crédito imagen energeticafutura.com).
Planta desaladora más central hidroeléctrica en una sola instalación. La genial idea de Vázquez Figueroa. (Crédito imagen energeticafutura.com).

Y sin necesidad de viajar a California o a Edimburgo, el escritor canario Alberto Vázquez Figueroa lleva años intentando que el gobierno apoye su proyecto para una planta desalinizadora y de generación eléctrica basada en gravedad. La idea de Figueroa es conceptualmente muy sencilla. Bombear agua desde el mar hacia un reservorio elevado, empleando para el proceso la energía renovable cuando esta no encuentra demanda. Luego, en un win-win total, el escritor propone liberar esa agua al vacío (como en una central hidroeléctrica tradicional) la cual movería una turbina generando electricidad. Pero además, y aquí está la genialidad, esa agua salada podría caer sobre una membrana semipermeable, de modo que se desalara. Electricidad limpia y agua dulce por el mismo precio. ¿Quién da más?

Me enteré leyendo Science.

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