Pensándolo bien...

Uno de los problemas serios relacionado con la energía es la dificultad de almacenamiento, para ordenar la distribución y acomodarse a la demanda, tanto colectiva como individualmente. Las energías renovables no son una excepción, sino muy al contrario, uno de los mayores exponentes del problema. La intermitencia del viento o del Sol hacen impredecible la eficacia e imponen una producción diversificada de fuentes de energía que puedan suplir las vigilias de otras. El almacenamiento a gran escala es todavía un tópico lejos de lograr.

Los modos de almacenamiento operativos hasta el momento se sumergen en propuestas más audaces que abarcan el hidroeléctrico tradicional cuya eficiencia ronda en torno al 70-85%, aunque con impacto ambiental evidente y dependiente de la disponibilidad geográfica. La versión moderna son las denominadas lagos artificiales o islas de energía creando diques que cerquen una superficie amplia en el océano. La energía se produce al incorporar el agua al interior del dique y la energía sobrante se emplea en bombear agua fuera de aquel. Se refieren potencias de 1500 MW en unas 12 horas. El aire comprimido es otra alternativa operativa en Alemania y Estados Unidos; se comprime aire y se bombea en zonas subterráneas, pero el aire al comprimirlo se calienta y esta energía se pierde en las paredes de la cueva. Una mejora que se sugiere es usar este calor para calentar aire y actuar sobre turbinas. Se estima una eficiencia en torno al 80%.

Las baterías son la gran asignatura pendiente de los sistemas electroquímicos. Las de iones Litio propias de los móviles implican cientos de euros por kilovatio hora. No está nada clara la acomodación a gran escala, por motivos de seguridad. Se buscan otras alternativas basadas en elementos más económicos como silicio hierro o aluminio. La alternativa de almacenamiento cinético como un volante de inercia que gira a gran velocidad a partir de la energía sobrante al alimentar un motor y se extrae la energía mediante un generador acoplado. No está clara la escalabilidad y requiere soportes magnéticos y una cámara sellada al vacío. Se proponen eficiencias en torno al 85%. Una propuesta muy reciente es el empleo de ultracondensadores o bobinas superconductoras para almacenar corriente indefinidamente.

Son todas propuestas audaces cuya ingeniería es plausible en la actualidad. Siempre cabe dotar de inteligencia a las redes de forma que responda a la demanda con acciones que ponderen la disponibilidad, apelando a recortes selectivos en dispositivos domésticos imperceptibles, pero capaces de reducir sensiblemente la demanda y ajustada a los límites determinantes. Naturalmente que los sistemas propuestos tienen cabida en una gestión inteligente actuando a nivel global e integrando recursos, demandas y comunidades de consumo. Las tecnologías inteligentes tienen posibilidad de acometer proyectos de esta envergadura.

El otro gran capítulo, agazapado y esperando su momento crítico, incluye el almacenamiento del Hidrógeno. Almacenar el exceso de producción, el transporte desde el punto de producción al de consumo, son retos con características propias. Los sistemas estacionarios de almacenamiento tienen aplicaciones tanto residenciales como industriales. El uso en automoción impone restricciones de autonomía. El automóvil es una auténtica locomotora y propicia la mayor parte de las propuestas actuales en lo relacionado con las tecnologías emergentes del hidrógeno y las pilas de combustible. El hidrógeno es inflamable, no tóxico, incoloro, inodoro e insípido y la seguridad es el principal limitante de su uso efectivo. Se puede almacenar a presión, en forma líquida, a través de hidruros metálicos, en lechos de carbón, nanofibras, fullerenos, en otras formas de compuestos químicos, como tolueno o amoniaco, en microesferas de vidrio o en zeolitas. Las primeras están operativas y el resto en investigación.

Ahora se propone almacenar hidrógeno en sales y en presencia de aminoácidos. Hasta ahora el almacenamiento en sales sólidas era interesante para el transporte y la manipulación, pero se requerían catalizadores de metales preciosos y no se evitaba la producción de dióxido de carbono. Junge y col. han desarrollado un sistema que libera sales carbonatadas y bicarbonatadas y emplea como catalizador el manganeso, que es metálico pero disponible. Transforman el bicarbonato en formiato, proceso eficaz empleando sales de potasio, manganeso como catalizador y un aminoácido, la lisina que actuaba como promotor, reaccionando con el dióxido de carbono para capturarlo y requiere una temperatura inferior a 95 grados. Obtuvieron rendimientos en torno al 80% con una pureza de 99%. Han ensayado también sales de carbonato y ácido glutámico alcanzando rendimientos de hidrógeno en torno al 94%. Es posible que el escalado sea factible con mayor facilidad que las propuestas anteriores.

Mientras no se encuentra una propuesta razonable, segura, estable, económica, sostenible, en suma, todos los intentos son pocos. La mezcla de intereses económicos y problemas vitales son mala mezcla en unos momentos en que los intereses creados son numerosos y potentes. Hay que confiar en que veremos la luz entre tanta neblina y podamos encontrar un sistema eficaz al tiempo que sostenible. Es una necesidad.