Almacenar energía eléctrica mediante aire comprimido y agua

Sylvain Lemofouet con maquinaria del proyecto HyPES. (Foto: © Alain Herzog / EPFL)

La energía solar y la eólica son grandes candidatas para la generación masiva de electricidad en el futuro. Sin embargo, los momentos de máxima generación eléctrica de ambas a menudo no coinciden con las horas de máxima demanda de los usuarios. Por tanto, el uso provechoso de la energía solar y la eólica pasa obligatoriamente por encontrar un modo rentable de almacenar la energía excedente y de liberarla a la red eléctrica cuando se necesite. Para afrontar esta cuestión, se han explorado muchas vías. Una es la de recurrir a baterías electroquímicas. Otra es usar la electricidad sobrante para bombear agua hacia depósitos altos, desde los cuales al dejarla bajar más tarde se logra que el sistema se comporte como el salto de agua aprovechado en las centrales hidroeléctricas.

Alfred Rufer, director del Laboratorio de Electrónica Industrial (LEI), dependiente de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, en Suiza, ha trabajado durante una decena de años en otra vía de almacenamiento: el aire comprimido. El uso de un pistón hidráulico (agua bombeada dentro de un cilindro que comprime el aire en el espacio restante) en vez de un pistón mecánico proporciona el mejor rendimiento del sistema, generando muchas menos pérdidas en forma de calor. El aire a alta presión obtenido puede ser almacenado con seguridad en recipientes sin pérdidas hasta que sea necesario generar nueva electricidad mediante la expansión del gas en el cilindro. Una de las ventajas de este sistema es que no precisa de materiales extraños (y por tanto escasos y caros). Además, su solidez lo hace duradero.

Sylvain Lemofouet, que hizo su tesis doctoral en el LEI, fundó la compañía Enairys Powertech para desarrollar este principio y fabricar unidades de almacenamiento y recuperación de energía. Como resultado de ello, nació el proyecto HyPES.

El primer prototipo fue lanzado en 2007. En 2011, una unidad de dimensiones industriales podía absorber ya 10 kilovatios para ser almacenados en forma de aire comprimido. Tras la instalación de una planta piloto de 25 kilovatios en el parque fotovoltaico de Mont-Soleil, Suiza, le seguirán primeramente plantas de 250 kilovatios y después otras de 2.500 kilovatios. Aumentar la capacidad de almacenamiento es tan fácil como aumentar la cantidad de depósitos. (NCYT)