Alternativas energéticas poco Conocidas

Sacadas de la ciencia ficción o de un prototipo que funcionó a la primera, existen tecnologías emergentes que están mostrando un gran potencial para almacenar y generar energía de manera sostenible, incluso en momentos de baja producción renovable. A continuación, exploramos algunas de las más destacadas:

Almacenamiento por Gravedad: La Energía de los Bloques

Este sistema utiliza la gravedad para almacenar energía. Grandes bloques de materiales, como residuos o piedras, se elevan en un almacén, y cuando se necesita energía, los bloques se dejan caer, generando electricidad al mover una turbina.

La energía se almacena elevando bloques pesados a gran altura, y cuando es necesario, se sueltan y la energía potencial se convierte en energía cinética para generar electricidad.

Eficiencia vs. Gas Natural

Este sistema es notablemente eficiente, con una capacidad de hasta un 90% en términos de energía recuperada. A diferencia del gas natural, que depende de fuentes no renovables, el almacenamiento por gravedad es totalmente sostenible y utiliza materiales reciclados, lo que lo hace más económico a largo plazo.

En 2020, la empresa Energy Vault en Suiza comenzó a desarrollar y probar este tipo de tecnología. Además, en lugares como Chile se están analizando sus aplicaciones.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Sí. Este sistema es prometedor para su expansión, especialmente en regiones que tienen espacio para instalar grandes instalaciones de almacenamiento por gravedad.

Centrales de Bombeo Reversible de Agua: Gigabaterías Naturales

Las centrales de bombeo reversible son una forma de almacenamiento hidroeléctrico en la que el agua se bombea a un embalse superior cuando la energía está disponible, y luego se libera para generar electricidad cuando la demanda es alta.

Eficiencia vs. Gas Natural

Las centrales de bombeo reversible tienen una eficiencia cercana al 80-90%, lo que las hace una excelente alternativa al gas natural en términos de almacenamiento a gran escala. Aunque las centrales hidroeléctricas convencionales son más conocidas, este tipo de instalaciones ofrece flexibilidad al poder regular la producción de energía.

El sistema almacena energía bombeando agua a un embalse en un terreno elevado y, cuando se necesita energía, el agua se deja caer, generando electricidad mediante turbinas.

En España, la planta de bombeo reversible de Cijar (desde 1985) ha sido un ejemplo clave, y en China, se están construyendo más plantas de este tipo debido a su capacidad para almacenar grandes cantidades de energía.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Sí. Este sistema ya está funcionando a gran escala en varios países y tiene el potencial de expandirse aún más, siendo ideal para lugares con geografía adecuada.

Termosolar: Energía Solar Almacenada en Calor

La termosolar usa espejos para concentrar la energía del sol y convertirla en calor, que luego se almacena en grandes tanques y se utiliza para generar electricidad incluso cuando el sol no brilla.

Eficiencia vs. Gas Natural

La termosolar es mucho más eficiente que el gas natural en términos de su capacidad para almacenar energía a gran escala durante horas, si no días. Este sistema, sin embargo, no es adecuado para todos los climas, y su instalación requiere de grandes inversiones iniciales.

A través de reflectores, se concentra la energía solar en un fluido térmico, que luego almacena el calor. Este calor se utiliza para generar electricidad incluso cuando el sol no está presente.

En España, la planta de termosolar Gemasolar (inaugurada en 2011) tiene la capacidad de operar durante 15 horas sin sol. Es un referente mundial en términos de eficiencia en almacenamiento térmico.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Sí, pero con limitaciones geográficas. Las zonas soleadas, como el sur de España o el norte de África, son ideales para su implementación masiva.

Almacenamiento de Calor en Masa: Una Revolución en Eficiencia

Este sistema usa materiales como roca o concreto para almacenar calor, que luego se utiliza para calefacción o generación de electricidad. La ventaja principal es su extraordinaria eficiencia, con una tasa de retorno de energía cercana al 99%.

Eficiencia vs. Gas Natural

Su eficiencia es casi un 100% en términos de la cantidad de calor que se puede recuperar, lo que lo convierte en una alternativa extremadamente competitiva frente al gas natural, que depende de la extracción y combustión de recursos finitos.

El calor se almacena en masas de material que se calientan mediante energía eléctrica o solar. Luego, el calor se extrae para ser utilizado, principalmente, para calefacción o generación de energía.

En países nórdicos como Suecia y Finlandia, se está utilizando el almacenamiento de calor en masa en sistemas de calefacción urbana desde hace años, con grandes resultados en eficiencia.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Sí. Este sistema tiene un enorme potencial, sobre todo en regiones frías donde la calefacción es una prioridad.

Plantas de Aire Comprimido: El Poder del Aire Bajo Presión

Este sistema almacena energía al comprimir aire en cavernas subterráneas o tanques. Cuando se necesita energía, el aire comprimido se libera y se usa para generar electricidad.

Eficiencia vs. Gas Natural

Aunque la eficiencia varía, las plantas de aire comprimido pueden llegar a ser muy competitivas con el gas natural, especialmente en términos de sostenibilidad, dado que no dependen de combustibles fósiles.

El aire es comprimido y almacenado en grandes contenedores. Cuando se necesita electricidad, el aire se libera y pasa por turbinas que generan energía.

En Alabama, EE.UU., se encuentra la primera planta comercial de aire comprimido de la empresa Hydrostor, que ha estado operando desde 2016.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Sí. Aunque todavía está en sus primeras etapas, este sistema tiene un alto potencial a gran escala.

Flywheel: Energía en Movimiento

Las flywheels o volantes de inercia almacenan energía mediante la rotación de discos a gran velocidad. Cuando se necesita electricidad, la energía cinética de la rotación se convierte en electricidad.

Eficiencia vs. Gas Natural

Este sistema es más eficiente que el gas natural en términos de capacidad de respuesta rápida, pero es menos adecuado para almacenamiento a largo plazo.

Los volantes de inercia giran a alta velocidad para almacenar energía. Cuando se requiere electricidad, se desaceleran y la energía se convierte en electricidad.

En 2015, la planta de Flywheel Energy Storage en Nueva York comenzó a operar, siendo un pionero en la tecnología.

¿Funcionaría a Gran Escala?

Aunque más adecuado para almacenamiento a corto plazo, tiene aplicaciones complementarias al gas natural, especialmente en sistemas de energía que requieren respuesta rápida.

Cada una de estas tecnologías ofrece soluciones innovadoras para reducir nuestra dependencia del gas natural. Mientras que algunas están listas para una implementación a gran escala, otras siguen siendo experimentales o limitadas geográficamente. No obstante, el futuro parece prometedor, con un potencial claro de aumentar la sostenibilidad y resiliencia del sistema energético global.