A medida que el mundo avanza hacia una energía renovable más intermitente -que se produce cuando sopla el viento o brilla el sol-, crece la necesidad de almacenar esa energía para que los consumidores puedan utilizarla cuando la necesiten.

“Creemos que el almacenamiento de energía por gravedad tiene un gran papel que desempeñar en la prestación de ese servicio”, explica a Metro Robin Lane, director comercial de Gravitricity, una empresa emergente de ingeniería ecológica con sede en Edimburgo que está trabajando para hacer esto realidad.

El principio de esta tecnología es muy sencillo. Cuando hay un exceso de energía renovable -por ejemplo, en un día de viento-, utiliza cabrestantes para elevar pesos muy pesados (de hasta 12.000 toneladas) hasta la parte superior de un pozo profundo. A continuación, la empresa puede liberar estos pesos y los cabrestantes se convierten en generadores, devolviendo energía limpia a la red.

Según la Dra. Asmae Berrada, especialista en almacenamiento de energía de la Universidad Internacional de Rabat (Marruecos), las baterías de gravedad pueden resolver el problema actual de almacenamiento.

La experta cree que las energías renovables tendrán dificultades para crecer si no se dispone de tecnologías más baratas. El almacenamiento de energía hidráulica por bombeo (PHES), por ejemplo, se utiliza para almacenar casi el 90% de la electricidad de la red mundial. Sin embargo, esta opción de almacenamiento depende de la geografía, ya que requiere una gran diferencia entre sus embalses.

Los sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías también se enfrentan a una serie de obstáculos: utilizan recursos minerales escasos, lo que los hace inadecuados para proyectos a gran escala; se degradan con el tiempo; no son seguros a altas temperaturas (pueden volverse explosivos), y son poco respetuosos con el medio ambiente (es difícil reciclar las baterías de iones de litio).

“Sabemos que las baterías han avanzado rápidamente en las últimas décadas. Son estupendas para el almacenamiento de energía a corto plazo (como los coches eléctricos o la electrónica de los computadores). Sin embargo, no son ideales para aplicaciones a gran escala. El mercado del almacenamiento de energía está ávido de alternativas a las baterías. Creo firmemente que las baterías de gravedad pueden ayudar a acelerar la transición energética”, concluyó Berrada.

LAS CLAVES

El almacenamiento por gravedad tiene varias ventajas sobre las baterías de iones de litio

La doctora Asmae Berrada, especialista en almacenamiento de energía de la Universidad Internacional de Rabat (Marruecos), explica a Metro:

Tienen una larga vida útil (unos 50 años).

Son más rentables, lo que se traduce en un menor LCOS (cristal líquido sobre silicio. - Ed.) en comparación con las baterías (El LCOS de las baterías de iones de litio, es más del doble que el LCOS del sistema de gravedad).

Requieren menores costes de funcionamiento.

Pueden utilizarse para grandes capacidades de almacenamiento, cientos de GW de almacenamiento.

Las baterías de gravedad tienen la ventaja de poder instalarse bajo tierra, lo que significa que requieren una superficie mucho menor.

Las baterías de gravedad tienen una autodescarga insignificante y pueden participar en múltiples mercados.

No hay riesgo de incendio ni de liberación de gases peligrosos como en las instalaciones de fabricación de Li-ion.

LAS CLAVES

Algunos retos y limitaciones de las baterías de gravedad:

Es difícil construir un contenedor subterráneo situado a cientos de metros bajo tierra.

Todos los diferentes componentes de la construcción pueden provocar fallos en el sistema si no están bien diseñados.

El sellado del pistón/contenedor hace uso de un gran sistema que no es común.

El pistón puede atascarse dentro del contenedor durante su movimiento regular.

La viabilidad a largo plazo de las baterías de gravedad vendrá determinada por su capacidad para ser competitivas en costes con otros tipos de sistemas de almacenamiento de energía. Si bien la economía del sistema parece ser beneficiosa en este momento, esto no está garantizado en el futuro

—  Dra. Asmae Berrada, especialista en almacenamiento de energía de la Universidad Internacional de Rabat (Marruecos)

ENTREVISTA

Robin Lane, director comercial de Gravitricity

P: ¿Cree que las baterías gravitatorias podrían resolver nuestros problemas de almacenamiento de energía?

- No creemos que el almacenamiento de energía por gravedad sea la solución única: en nuestro mundo cambiante necesitamos una variedad de tecnologías de almacenamiento diferentes que se adapten a las distintas redes, geografías y mercados. Pero creemos que el almacenamiento gravitatorio de peso sólido tiene un papel importante que desempeñar.

P: ¿Qué hace que su tecnología destaque?

Su versatilidad. Podemos construir almacenes de energía donde sea necesario y, una vez construido, un sistema Gravitricity puede suministrar energía muy rápidamente, en menos de un segundo, lo que es muy útil en algunas circunstancias, o puede liberarla lentamente, a lo largo de varias horas. Además, a diferencia de las baterías, no se degrada con el tiempo (piense en la batería de su teléfono) y no depende de metales terrestres poco comunes. Se trata de un sistema mecánico que puede durar 25 años o más, sin pérdida de rendimiento.

P: Háblenos del prototipo subterráneo en el que están trabajando y de su importancia.

- Creemos que la única manera de construir un sistema de almacenamiento de energía por gravedad a escala es hacerlo bajo tierra. Esto se debe a que se necesitan pesos muy pesados y una gran caída (750 metros o más) para suministrar las cantidades de energía necesarias. Por lo tanto, tiene sentido utilizar la geología de la Tierra para sostener el peso. Así que la única razón por la que construimos nuestro primer demostrador en la superficie fue para probar el principio.

P: ¿Cuáles son sus planes de futuro?

- Ahora estamos planificando un sistema a escala real en una mina recientemente clausurada en el este de Europa, además de un almacén multipeso construido expresamente en un lugar del norte de Inglaterra. Ambos son proyectos a gran escala que probarán nuestra tecnología en diferentes mercados. Los almacenes de energía Gravitricity a gran escala en antiguas minas pueden aprovechar la infraestructura existente y crear puestos de trabajo exactamente en las zonas donde se necesitan. El aspecto emocional también es importante: comunidades enteras trabajaron en las minas y, por lo general, están muy contentas de que se utilicen para almacenar energías renovables. Contribuir a una “transición justa” es un aspecto importante de nuestro trabajo, y también amplía nuestro atractivo para las subvenciones y la financiación de proyectos, especialmente en Europa.

P: ¿Qué se puede esperar del futuro?

- Los próximos dos años serán muy emocionantes, ya que construiremos nuestros primeros sistemas a gran escala en el Reino Unido y Europa continental. Una vez que estén en funcionamiento, veremos cómo crece la confianza en nuestra tecnología y creo que los almacenes de energía Gravitricity empezarán a ser adoptados en todo el mundo.