La lucha por el poder energético global está más viva que nunca y conseguir nuevas fuentes de energía es algo que buscan todos los estados, con el fin de tener toda la autosuficiencia energética posible. Una nueva solución energética ha surgido de la mano del Instituto Fraunhofer de Economía de la Energía y Tecnología de Sistemas Energéticos (Fraunhofer IEE), que ha comenzado su plan de lanzar esferas de hormigón gigantes al fondo de los océanos. Mediante estas esferas, que están huecas y pesan unas 400 toneladas, pretenden llevar a cabo una novedosa técnica que consiste en el almacenamiento de energía hidroeléctrica bombeada.
Esta solución se basa en el principio de las centrales eléctricas de bombeo, solo que esta vez se da en el fondo del mar. Desde Fraunhofer IEE creen que "las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo son adecuadas para almacenar electricidad durante varias horas o incluso días, pero su potencial de expansión es muy limitado a nivel mundial. Por lo tanto, estamos trasladando su principio funcional al fondo marino, donde las restricciones naturales y ecológicas son mucho menores". Es decir, para ellos el fondo de los océanos puede ser una gran oportunidad de sacar partido a una fuente de energía limitada.
Cómo es el nuevo plan para conseguir energía de Fraunhofer
El nombre del nuevo proyecto tecnológico y energético es StEnSea (Energía Almacenada en el Mar). Esta técnica tiene lugar a unos 600 u 800 metros de profundidad aproximadamente y fue desarrollada en 2011 por el Prof. Dr. Horst Schmidt-Böcking y el Dr. Gerhard Luther.
La primera prueba de campo tuvo lugar en noviembre de 2024 en el lago de Constanza, utilizando una esfera de tres metros de diámetro. Los resultados fueron positivos: “Con una esfera de tres metros en el lago de Constanza, investigadores del Fraunhofer IEE, junto con sus socios, ya han demostrado la eficacia de este concepto”, dijeron desde el grupo tecnológico.
Las esferas son producidas por la empresa Sperra en Long Beach mediante impresión 3D combinada con técnicas tradicionales. Incorporan en su parte superior una turbina de bombeo. Cuando se abre una válvula, el agua entra, acciona la turbina en sentido inverso y genera electricidad al descargarse la energía almacenada. Luego, el sistema puede volver a activarse bombeando agua hacia afuera.
Este sistema se conecta a la red eléctrica terrestre mediante un cable submarino o a una estación transformadora flotante en un parque eólico marino. La bomba de motor tiene que bombear el agua de la esfera contra la presión de agua circundante para conseguir que la energía se almacene. Es un proceso repetitivo, donde este ciclo se inicia una y otra vez sin tener que parar.
Próxima etapa: California
Una segunda fase arrancará frente a la costa de Long Beach, California, donde se instalará una esfera de nueve metros de diámetro a unos 500-600 metros de profundidad. Estará anclada al lecho marino y tendrá una capacidad de 0,4 megavatios-hora, con una potencia de 0,5 megavatios. Se prevé que comience a funcionar a finales de 2026.
“En estas zonas, parámetros como la presión, el peso requerido de las esferas y el espesor de pared necesario guardan una proporción óptima”, explican los investigadores.
El Ministerio Federal de Economía y Acción por el Clima de Alemania financia el proyecto con casi 3,4 millones de euros y el Departamento de Energía de EE.UU. con alrededor de 4 millones de dólares. En esta nueva fase, Fraunhofer IEE también contará con la colaboración de la empresa estadounidense Sperra y con un segundo socio, Pleuger Industries, ya que es uno de los principales fabricantes mundiales de bombas submarinas de motor.
Viabilidad técnica y económica
Según Fraunhofer IEE, esta tecnología permitiría almacenar hasta 817.000 gigavatios-hora en todo el mundo. Estiman unos costes de 4,6 céntimos por kilovatio-hora de almacenamiento, y una vida útil de entre 50 y 60 años para las esferas. Las turbinas y generadores, en cambio, deberán reemplazarse cada 20 años.
Aunque su eficiencia (75-80%) es algo menor que las plantas de bombeo convencionales, el potencial de esta tecnología en el entorno marino la convierte en una prometedora vía para el almacenamiento de energía renovable a gran escala.
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