A medida que las operaciones eólicas y solares suministran una parte cada vez mayor de las necesidades energéticas del país, un nuevo proyecto del Servicio Geológico de Kansas (Kansas Geological Survey, KGS, por sus siglas en inglés) puede ayudar a resolver el problema de la producción intermitente de las fuentes renovables.
El KGS, en colaboración con Evergy, estudiará la posibilidad de almacenar el exceso de energía generado por las centrales eléctricas de carbón en cavernas de sal subterráneas para su uso futuro.
“El exceso de electricidad puede utilizarse para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno gaseoso”, explica Franek Hasiuk, geólogo del KGS e investigador principal del proyecto.
“El hidrógeno puede almacenarse entonces en las cavernas de sal para su posterior uso, ya sea quemándolo con gas natural en la central eléctrica, añadiéndolo al gas natural de las tuberías para su combustión en hornos y estufas domésticas, suministrándolo a otra empresa para su uso en procesos químicos como la producción de fertilizantes, o utilizándolo para alimentar vehículos”, agregó Hasiuk.
Las centrales de gas natural y de carbón, que en su día fueron el pilar de la industria eléctrica, se diseñaron para ser generadores de energía siempre activos para satisfacer las necesidades de electricidad de los consumidores.
Ahora, sin embargo, los operadores de la red eléctrica suelen comprar primero la energía de las operaciones eólicas, solares y nucleares y recurren a las plantas de gas natural y carbón durante los periodos de máxima demanda o cuando el suministro de las fuentes renovables es escaso.
Esto lleva a que las centrales queden inactivas, un uso ineficiente y antieconómico de los recursos. Pero una central podría ser más viable desde el punto de vista económico si pudiera permanecer encendida y almacenar la energía innecesaria para su uso futuro.
“El almacenamiento de hidrógeno podría permitir a Evergy almacenar grandes cantidades de energía para hacer frente al problema de la producción intermitente de energía renovable: no hay energía solar cuando es de noche, ni eólica cuando no hay viento”, explica Hasiuk.
Bajo la superficie de Kansas hay extensos lechos de sal. El Miembro Salino de Hutchinson, depositado durante el Período Pérmico, cubre unas 37.000 millas cuadradas en el subsuelo del centro y el centro-sur de Kansas y alcanza un espesor máximo de más de 500 pies. También hay gruesas capas de sal en el oeste y suroeste de Kansas.
La sal se extrae en Kansas desde finales del siglo XIX. Las cavernas de los lechos de sal -algunas creadas durante la explotación de la sal y otras creadas específicamente para el almacenamiento- se utilizan ahora para almacenar gas natural, líquidos de gas natural y otros hidrocarburos.
El KGS, en colaboración con Evergy y con el apoyo de una subvención de 200.000 dólares del Departamento de Energía de los Estados Unidos, estudiará los riesgos y beneficios económicos del almacenamiento de hidrógeno en estas cavernas de sal subterráneas. El estudio incluirá la utilización de modernos métodos digitales para cartografiar los lechos de sal en los posibles emplazamientos.
“Ahora mismo, no está claro si emprender un proyecto como éste es viable para las empresas energéticas”, dijo Hasiuk. “Nuestro estudio ayudará a reducir las incertidumbres relacionadas con el almacenamiento de hidrógeno. Al final del estudio, puede que descubramos que los costes del almacenamiento subterráneo son tan arriesgados o más de lo que se pensaba, pero desde luego deberíamos estar más seguros de lo arriesgado que es”.
Si el proyecto de un año demuestra con éxito la viabilidad del almacenamiento de hidrógeno, los socios pasarán a una segunda fase que consistirá en una ingeniería más avanzada y el diseño de un sistema de almacenamiento.
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