Cuevas de sal para almacenar hidrógeno verde, otro paso adelante hacia la nueva economía sostenible

Una nueva sociedad y un nuevo mundo está surgiendo, con ideas diferentes y actividades frescas y excitantes que deberían insuflarnos cierto optimismo. Una de esas ideas es la utilización de cuevas para el almacenamiento del hidrógeno verde, un vector energético que cada día queda más claro que va a formar parte del mix de la energía que usaremos en el futuro.

Por ejemplo, según IRENA, la Agencia Internacional para las Energías Renovables, en su informe “Perspectivas de la Transición Energética” de 2022, el hidrógeno supondrá el 10% en el camino hacia la reducción de temperatura establecida para 2050.

Una idea de almacenamiento que la empresa energética Vattenfall, la minera estatal sueca LKAB y la acerera Swedish Steel AB van a comenzar a aplicar a lo largo de este año en el subsuelo cercano a su factoría de hidrógeno renovable de Lulea, al norte de Suecia, en el complejo industrial que denominan HYBRIT (cuyo objetivo principal es la fabricación de acero cero emisiones. La industria del acero supone el 7% de todas las emisiones globales de CO2, según estas mismas empresas). Este hidrógeno se llama verde porque usa energías renovables como la solar o la eólica en el consumo energético que su producción (electrolisis del agua) necesita. Pero una vez producido, ese gas necesita tanques muy voluminosos para su almacenamiento, que resultan caros, requieren un mantenimiento, están expuestos a la acción de los elementos... de modo que el subsuelo terrestre es una de las alternativas más atractivas para su depósito. Se trata de la aplicación inversa de la idea de la extracción de gases fósiles que llevamos practicando desde hace decenas de años. “El almacenamiento del gas es una importante materia a resolver para cuadrar todos los elementos de este nuevo proceso” comentó Jan Moström, presidente de la minera LKAB. Mientras su homónimo de la acerera SSAB comentaba que “La inversión en una instalación de almacenamiento del hidrógeno renovable ha sido una pieza esencial en lograr una cadena de valor completa para la obtención del acero libre de emisiones”.

Y una opción aún más interesante son las cuevas de sal, que son más sencillas de excavar por lo que su coste y el tiempo necesario se reduce de forma drástica frente a las minas de roca. El proceso es perforar primero una serie de tuberías e inyectar agua para que disuelva la sal, extrayendo con posterioridad la salmuera resultante. Además son más herméticas, aunque esta nueva mina va a contar con un nuevo sistema de sellado con acero de las paredes de la misma. Tampoco se puede decir que esta sea una tecnología completamente nueva, pues el revestimiento de cavernas para almacenamiento de gases es un sistema ya probado y utilizado desde hace más de veinte años.

La idea surgió nada menos que en 2016, aunque no tomó definitivamente forma hasta 2019 cuando la Agencia Sueca de la Energía dedicó 50 millones de coronas suecas (unos 48 millones de euros) para su financiación en 2019. Estas bodegas ya se están terminando de excavar y revestir a una profundidad de entre 25 y 35 metros de profundidad. De hecho está prevista su entrada en funcionamiento a lo largo de este año, en un primer almacén piloto de 100 metros cúbicos, que supondría aproximadamente a la cantidad de energía a la electricidad consumida por 20 hogares estándar a lo largo de todo un año. Por su parte, la fabricación de acero libre de emisiones sustituyendo la quema de carbón por el uso de hidrógeno verde -un material básico y requerido por la industria de automoción en su camino hacia la descarbonización- se practicará en HYBRIT en un primera prueba piloto en los próximos dos años.

Otro país que está haciendo avances sobre esta idea es Estados Unidos. Se trata del proyecto “Advanced Clean Energy Storage” o almacenamiento de energía límpia avanzado, que este país desarrolla en Utah, al sur de Salt Lake City.

Allí los ingenieros llevan ya varios años excavando un enorme cilindro vertical de entre 750 metros y un kilómetro y medio de profundidad, en el que sería uno de los mayores depósitos del mundo de energía renovable. Sería mucho mayor que el de Suecia, pues podría servir la electricidad de un año a nada menos que 150.000 hogares estándar.

Solo su primera fase proveería de una capacidad de almacenamiento de 150 MWh, lo que supone aproximadamente 150 veces la capacidad de almacenamiento instalada en baterías de iones de litio del país. Esperan que esté en funcionamiento para 2025. Este tipo de instalaciones son bien conocidas en EE.UU. ya que, por ejemplo su conocida como Reserva Estratégica de Petróleo consta de más de 60 cavernas de 60 metros de ancho por 750 metros de alto.

La respuesta es que sí, porque nuestro país tiene potencial. Según el estudio “Technical Potential of Salt Caverns for Hydrogen Storage in Europe” nuestro país cuenta con un total de 24 cuevas de sal. De ellas la más importante es la llamada Montaña de Sal de Cardona en la comarca del Bages, Barcelona. Se trata de una extensión de terreno de unos 1,800 metros de longitud y unos 600 de ancho con forma de elipse alargada, cuya superficie total cuenta con unas 100 hectáreas. Lo mejor es que en algunas áreas el contenido de sal alcanza los 300 metros, lo que la convierte en un reservorio ideal ya que se estima que, por seguridad, las paredes de la “bodega” deben de tener al menos el 75% del diámetro de la misma.

El único problema de estas cuevas pueden ser los movimientos sísmicos. En España contamos con un primer intento de desarrollar algo similar que fue la mina de Castor, situada en Amposta, que pretendía utilizar como reservorio un antiguo yacimiento petrolífero ya agotado. Esta iniciativa tuvo que descartarse ya que el Instituto Geológico y Minero y el Instituto Geográfico Nacional, detectaron posibles movimientos sísmicos en la zona, lo que hizo que el proyecto quedase descartado en septiembre de 2013.

Lo que está claro es que se trata de una solución que está a nuestro alcance y que hay que comenzar a implementar cuanto antes. Según un estudio del “International Journal of Hydrogen Energy”, en Europa existen suficientes cuevas de sal como para almacenar hasta 84.8 petavatios-hora de energía procedente del hidrógeno. Decíamos arriba que fue hace tres años cuando arrancó la idea en Suecia que todavía no ha sido iniciada. Para conseguir los objetivos deseados de reducción del calentamiento del planeta para 2050 quizá estas ideas deberían comenzar a ser ampliamente estudiadas desde ya.