Una empresa alemana quiere construir centrales eléctricas de acumulación por bombeo que no necesiten un gradiente natural: Un enorme cilindro se llena de agua bajo tierra.
Dos balsas de agua a distintas alturas, conectadas por una tubería, más bombas y turbinas: eso es todo lo que se necesita para una central de acumulación por bombeo. Estas plantas existen desde hace casi cien años. Y a día de hoy dejan muy atrás a todas las demás tecnologías cuando se trata de almacenar electricidad en grandes cantidades.
Sin embargo, el problema es que, debido a la pendiente necesaria, sólo las regiones montañosas son lugares adecuados para las instalaciones de almacenamiento a gran escala. En el futuro, sin embargo, se necesitarán sobre todo donde es llano: en los desiertos de Chile o la Península Arábiga, por ejemplo, donde actualmente se están construyendo enormes centrales solares. O en las costas, donde la electricidad de los aerogeneradores se introduce en las redes en alta mar.
Pero, ¿por qué no trasladar el principio de bombeo al subsuelo e independizarse así de la topografía?
Esa es la idea básica de un nuevo concepto de almacenamiento a gran escala desarrollado por la empresa Heindl Energy.
Este sistema de almacenamiento consiste en un gran pistón insertado en la roca del suelo. Descansa en un cilindro, cuya parte inferior está conectada a una balsa de almacenamiento en la superficie a través de una tubería.
Si se desea almacenar energía, se bombea agua desde el depósito situado bajo el cilindro. Esto hace que el enorme pistón suba lentamente. Una junta anular impide que el agua, que se introduce en el cilindro a una presión de 70 bares, salga disparada hacia arriba por el hueco entre el pistón y la pared.
Para descargar el depósito, se vuelve a bajar el pistón para que empuje el agua de vuelta a la cuenca. En el proceso, el agua acciona turbinas. El ciclo puede volver a empezar.
Según los cálculos de Heindl Energy, se necesitaría un pistón de 250 m de diámetro y 340 m de altura para almacenar tanta electricidad como la mayor central de acumulación por bombeo de Alemania, Goldisthal, en el bosque de Turingia.
Pero también se puede construir el almacén más pequeño o más grande. Una gran ventaja frente a las centrales convencionales de acumulación por bombeo. Su rendimiento viene determinado por el paisaje.
Eduard Heindl
Para desarrollar el concepto, Heindl Energy contó con el asesoramiento del instituto de investigación KIT de Karlsruhe y de la empresa de ingeniería ILF, entre otros. Sin embargo, aún no hay pruebas de que la tecnología funcione realmente: de momento sólo existe sobre el papel.
Los componentes y procesos para construir un sistema de almacenamiento mecánico de este tipo están probados porque ya se utilizan para otras tareas. Pero si los utilizas para construir la unidad de almacenamiento, estás entrando en territorio desconocido. Es un gran reto.
Oliver Schmidt, del Imperial College de Londres.
Las dimensiones de un sistema de almacenamiento por pistón en el rango de los gigavatios son enormes. Todavía está por ver si es técnicamente factible en esta dimensión.
Friederike Kaiser, Centro de Investigación Energética de Baja Sajonia.
Más información: heindl-energy.com
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