Urge ponerse las pilas

Desde Siberia se gesta una iniciativa épica. Los físicos rusos Serguéi Plejánov y Leonid Plejánov están convencidos de poder edificar una torre colosal, capaz de recoger y distribuir energía eléctrica de forma inalámbrica, limpia y gratuita, a cualquier parte del mundo. Esta obra, de realizarse, recibiría el nombre de Tesla en homenaje a Nikola Tesla, para algunos el mayor inventor de la historia de la humanidad. Nacido en la actual Croacia, este ingeniero del siglo XIX fue el que tuvo la idea primigenia de construir la que llamó la Torre Wardenclyffe, que hoy sería la gran obra del s. XXI. Tesla no llegó a finalizar el proyecto, posiblemente por falta de dinero. Ahora, apoyándose en la web de micromecenazgo indiegogo, los dos físicos rusos quieren recaudar 800.000 dólares para iniciar la construcción de la torre. Tras cinco años de estudio, ambos apuestan por crear un inmenso panel solar de 100.000 kilómetros cuadrados situado en algún desierto del mundo y construir allí una torre de transmisión de alto voltaje industrial. La energía que se recoja se distribuirá al mundo desde la bobina, de 20 metros de largo.

Su apuesta se basa en la idea de que los desiertos del planeta reciben del sol en 6 horas la misma energía que necesita el mundo durante un año. Con la Torre Tesla alzada, ya no haría falta almacenar energía, llegaría a granel hasta cualquiera de nuestros dispositivos. Fantástico sueño. Con los pies más en la tierra, la empresa norteamericana Witricity ya experimenta con éxito la electricidad sin cables. De hecho, ha creado una bobina que, a una distancia máxima de 2,4 metros, alimenta las baterías de automóviles eléctricos, ordenadores y teléfonos móviles. Su fundador, el profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) Marin Soljacic, cree que dentro de diez años los equipos de música, los televisores y las lámparas de casa utilizarán esta tecnología. ¿Y entre tanto?

Centros de investigación de Europa, Estados Unidos, Japón y China se han volcado en las baterías de sodio

Vivimos en un entorno tecnológico que se alimenta del consumo de grandes cantidades de energía eléctrica. Y tal como señalan los expertos, esta necesidad crecerá durante las próximas décadas debido al uso masivo de los dispositivos digitales y de los coches eléctricos. Llegados a este punto de desarrollo creciente, la sociedad contemporánea se enfrenta a un problema todavía no resuelto que consiste en descubrir cómo almacenar la efímera energía eléctrica en grandes cantidades, de forma barata y con un acceso casi ilimitado.

Los científicos franceses Urbain Prieur y Nicolas Toper aportan una solución sencilla para cuando desaparezca la batería del móvil en medio del desierto u otro lugar inhóspito. Proponen que recarguemos nuestro terminal dándole con la mano a una manivela. Esta iniciativa aporta una respuesta válida a otra realidad: según el Banco Mundial, uno de cada tres habitantes de países como Benín y Etiopía carecen de electricidad las veinticuatro horas del día. “El tema de la energía está vivo en el mundo académico. Los investigadores buscan el sistema que permita el aprovechamiento total y rápido de la energía solar o eólica generada, pero todavía no se ha logrado. Aquí nos enfrentamos a un problema. Cuando repostamos gasolina, llenamos el depósito del coche en minutos. Cargar hoy la batería más rápida de un automóvil eléctrico puede llevarnos alrededor de dos horas”, dice David Jiménez, responsable de los Servicios Técnicos del Colegio de Ingenieros Técnicos Industriales de Barcelona.

Objetivo: 500 km sin recarga

“Hoy en día, el litio es el material más eficiente que tenemos para almacenar energía. Dudo que se comercialice una alternativa mejor en los próximos cinco años”, señala Ángel Cuadras, profesor del Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC). El litio (Li) es un metal blanco plateado, muy ligero, y se utiliza para fabricar cerámicas, grasas lubricantes y vidrios. Además, se ha convertido en una pieza clave de las baterías recargables de ordenadores portátiles, móviles y coches eléctricos.

Bolivia es el país del mundo con mayores reservas de litio. Se estima que solo en el salar de Uyuni, ubicado al suroeste del país, se pueden extraer hasta 100 millones de toneladas. Ya en el año 2009, los medios locales destacaban el interés de multinacionales japonesas como Mitsubishi por acordar con el Gobierno boliviano proyectos de explotación de litio para fabricar sus dispositivos y baterías eléctricas. “Los actuales coches eléctricos recorren hasta 160 kilómetros sin repostar. Hay abierta una línea de investigación con baterías de litio y azufre, que permiten una densidad de energía superior. Dicho de otro modo, un coche eléctrico podría recorrer con estas baterías hasta 500 kilómetros sin necesidad de recarga”, explica Julián Palomares Palomino, director del Instituto Andaluz de Química Fina y Nanoquímica de la Universidad de Córdoba. Los científicos buscan conseguir más autonomía reduciendo el tiempo de carga y que dependamos menos de los combustibles fósiles, que además son altamente contaminantes.

Alternativa barata

Otra opción interesante son las baterías de sodio-ión. Ofrece la ventaja de ser un mineral limpio y abundante en el mar, lo que permitiría fabricar baterías a bajo coste. Tiene algún “pero”: como dispone de menos densidad energética que el litio, en dispositivos como los teléfonos móviles requeriría más tamaño. Además, las baterías de sodio que se comercializan hoy trabajan a 300ºC, una temperatura que puede provocar problemas de seguridad. Los mejores centros de investigación de China, Estados Unidos, Europa y Japón se han volcado en el desarrollo de baterías de sodio eficientes y a bajo coste.

A finales de 2011, China inauguró la mayor estación del mundo dedicada al almacenamiento de energía para baterías. Ubicada en la ciudad de Zhangbei (provincia de Hebei), esta obra combina generadores de energía solar y eólica, produce 140 megavatios de potencia y almacena 36 megavatios por hora.

La empresa Witricity ha logrado alimentar las baterías de coches eléctricos sin necesidad del uso de cables

Para hacer esto posible, se ha empleado una tecnología de baterías de hierro-fosfato desarrollada por BYD, una empresa china dedicada a la fabricación de coches eléctricos. Tienen una vida de veinte años aproximadamente, y se calcula que pueden mejorar entre un 5 y un 10 por ciento la eficiencia de la energía renovable que se genere.

En desarrollo también están las primeras smart cities, ciudades inteligentes que funcionan gracias a la generación descentralizada de energía.
Se trata de tener muchas microfuentes –sobre todo de energías renovables– cerca de los lugares de carga para los pequeños dispositivos. Esto alivia la enorme cantidad de energía que han de generar las centrales convencionales para que nuestro mundo siga en pie.