El gran problema de llenar un país de paneles solares y aerogeneradores no es únicamente producir electricidad. También hay que decidir qué hacer con ella cuando sobra. Las baterías de litio son una respuesta posible, pero un grupo de investigadores portugueses está mirando en una dirección bastante diferente: varios kilómetros bajo nuestros pies.
Investigadores de la Universidad NOVA de Lisboa y el Instituto Dom Luiz de la Universidad de Lisboa han estudiado la posibilidad de utilizar formaciones de roca porosa como enormes sistemas de almacenamiento de aire comprimido. En las condiciones teóricas más favorables, un único reservorio situado a 3.000 metros de profundidad podría alcanzar 1 TWh de capacidad de almacenamiento.
La batería no es la roca: es el aire que puede esconder
La idea parte de una tecnología conocida como almacenamiento de energía mediante aire comprimido (CAES). Cuando hay electricidad renovable disponible y poca demanda, esa energía puede utilizarse para accionar compresores que envían aire a presión hacia el subsuelo.
La diferencia está en dónde guardarlo. En lugar de construir un enorme depósito artificial, los investigadores proponen aprovechar formaciones de arenisca o caliza que cuentan con pequeños espacios entre sus granos. Esos poros suelen estar ocupados por agua salada, pero el aire inyectado puede desplazarla y quedar almacenado a presión dentro de la formación geológica.
Cuando vuelve a hacer falta electricidad, el proceso se invierte. El aire regresa a la superficie, se expande y puede mover turbinas conectadas a generadores. En otras palabras, la electricidad sobrante se convierte temporalmente en energía almacenada bajo tierra para recuperarla más adelante. Y cuanto más profundo está el reservorio, más interesante se vuelve el sistema.
El estudio de Ricardo Pereira, João Silva y Jorge Maia Alves analiza diferentes profundidades y condiciones termodinámicas. Su escenario más favorable es un sistema adiabático-isobárico, que teóricamente podría alcanzar una densidad energética de 156 kWh por metro cúbico y hasta 1 TWh en un reservorio ubicado a una profundidad máxima de 3.000 metros.
Ese número, sin embargo, no significa que Portugal tenga ya una batería de 1 TWh esperando ser conectada. Pereira recalcó que se trata del escenario máximo, donde coinciden las mejores condiciones geológicas y operativas posibles. El objetivo del cálculo es establecer hasta dónde podría llegar la tecnología.
Hay una franja de Portugal especialmente interesante
La geología también pone límites. No sirve cualquier roca ni cualquier lugar. Los investigadores están estudiando especialmente la cuenca lusitánica, una extensa zona que recorre parte de la costa portuguesa entre Lisboa y Aveiro. Allí existen formaciones rocosas que podrían funcionar como reservorios y, además, coincide con una de las regiones más industrializadas del país y con una presencia importante de generación eólica y solar.
Hay otra característica que hace atractivo al aire comprimido: puede proporcionar capacidad de black start, es decir, ayudar a poner en marcha partes del sistema eléctrico sin necesitar previamente electricidad procedente de la propia red. El equipo considera que esa rapidez podría aportar flexibilidad cuando existe un desequilibrio entre producción y demanda.
El mayor obstáculo todavía está en la superficie
Por ahora, todo sigue estando muy lejos de convertirse en una infraestructura comercial. Pereira calcula que un proyecto real podría requerir entre cinco y diez años, teniendo en cuenta los estudios geológicos, la perforación, la construcción de un piloto y su posterior puesta en funcionamiento. Y Portugal tiene un problema adicional: todavía no existe un marco regulatorio específico para desplegar este tipo de almacenamiento subterráneo a gran escala.
Así que la gigantesca batería portuguesa aún no existe. Lo interesante es que, en lugar de buscar nuevos materiales para fabricarla, estos investigadores están planteando aprovechar algo que lleva millones de años exactamente en el mismo sitio: las rocas que se encuentran kilómetros debajo del suelo.
