Suena extraño pero los expertos lo avalan: Alemania está lanzando esferas gigantes de hormigón al mar y está acabando con uno de los mayores problemas de las renovables
Alemania desarrolla esferas gigantes de hormigón submarinas para aprovechar la presión del mar y generar electricidad
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Alemania lleva años buscando fórmulas que se puedan utilizar para almacenar mejor la electricidad que producen la energía eólica y solar, y una de las propuestas que más ha sorprendido está literalmente en el fondo del mar. El Instituto Fraunhofer IEE está trabajando con enormes esferas de hormigón capaces de aprovechar la presión del agua para guardar energía y liberarla después, justo cuando la red vuelve a necesitarla.
El sistema recibe el nombre de StEnSea, por Stored Energy in the Sea, y ya se probó en el lago de Constanza con buenos resultados. Ahora el proyecto da un paso más y prepara un ensayo frente a la costa de California, donde una de estas estructuras será instalada a cientos de metros de profundidad. La intención es comprobar si la tecnología funciona igual de bien en mar abierto y si puede convertirse en una alternativa real que sirva almacenar grandes cantidades de energía renovable.
Alemania está lanzando esferas gigantes de hormigón al mar
El sistema parte de una tecnología que no es nueva. Las centrales hidroeléctricas reversibles almacenan energía bombeando agua cuando sobra electricidad y dejándola caer después para mover turbinas. StEnSea hace algo parecido, pero cambia la montaña y los embalses por el fondo del mar. Cuando hay exceso de electricidad, una bomba saca el agua que hay dentro de la esfera. El interior queda prácticamente vacío y la energía queda almacenada de forma potencial. Más tarde, cuando la red necesita electricidad, se abre el sistema y la presión del mar hace que el agua vuelva a entrar. Ese movimiento es el que pone en marcha una turbina y genera electricidad.
La profundidad es fundamental. A más metros bajo el agua, mayor presión y mejor funcionamiento del sistema. Por eso los investigadores sitúan las zonas más interesantes entre 600 y 800 metros, donde la presión marina es suficientemente alta para que el proceso resulte eficiente.
Las primeras pruebas demostraron que la idea funciona
El proyecto no acaba de empezar. La idea comenzó a desarrollarse hace más de una década y en 2016 se realizó una primera prueba en el lago de Constanza con una esfera de unos tres metros de diámetro situada a unos 100 metros de profundidad. El ensayo salió bien y permitió comprobar que el sistema podía almacenar y devolver energía. Ahora toca ver qué ocurre cuando se traslada al océano, donde las condiciones son mucho más exigentes.
El prototipo previsto para la costa de California tendrá alrededor de 10 metros de diámetro y se instalará a unos 650 metros de profundidad. Su potencia estará entre 0,5 y 1 MW y podrá almacenar entre 0,5 y 1 MWh. La escala comercial sería muy distinta. Fraunhofer trabaja con la posibilidad de utilizar esferas de unos 30 metros de diámetro y cerca de 20.000 toneladas de peso y cada una podría almacenar alrededor de 20 MWh.
El problema de las renovables que quiere resolver Alemania
El viento no sopla siempre y el sol tampoco está disponible cuando se necesita, y es ahí donde se encuentra uno de los grandes inconvenientes que tienen la energía eólica y solar ya que pueden producir muchísima electricidad en un momento determinado y bastante menos unas horas después. El problema aparece cuando sobra energía y no existe una forma suficiente de guardarla. Parte de esa electricidad puede perderse o no aprovecharse al máximo, mientras que más tarde la red puede necesitar una producción que en ese momento ya no está disponible.
Y aunque existen baterías que ayudan, también estas tienen sus propias limitaciones. Por otro lado, existen las centrales de bombeo, aunque necesitan terrenos y condiciones geográficas muy concretas. Entonces es aquí donde las esferas submarinas empiezan a tener sentido. No ocupan suelo en superficie y podrían instalarse cerca de parques eólicos marinos, almacenando parte de la electricidad que generan antes de enviarla a la red. Las estimaciones de Fraunhofer sitúan la eficiencia del sistema entre el 75% y el 80%, y el coste de almacenamiento podría rondar los 4,6 céntimos por kWh, una cifra que lo colocaría en una posición competitiva frente a otras tecnologías de larga duración.
Un sistema que podría utilizarse también cerca de España
Los investigadores han analizado qué zonas del mundo ofrecen las condiciones adecuadas para instalar estas estructuras. No basta con tener mar. Importan la profundidad, la inclinación del fondo, la distancia a los puertos y, por supuesto, la conexión con la red eléctrica. El potencial global calculado alcanza unos 817 TWh. Estados Unidos, Japón y Arabia Saudí aparecen entre los países con mayores posibilidades, pero España también figura entre los territorios con potencial, con alrededor de 31 TWh estimados.
Las cifras son enormes, aunque el proyecto todavía tiene mucho que demostrar. La prueba en California será una de las más importantes porque permitirá analizar cuestiones que en un lago apenas aparecen: instalación, mantenimiento, conexión submarina y comportamiento de las estructuras durante largos periodos. También habrá que estudiar el impacto sobre los ecosistemas marinos, ya que el hecho de que las esferas no ocupen terreno en superficie no significa que puedan colocarse sin evaluar qué ocurre en el fondo del mar.
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