Aprovechar la energía residual del subsuelo urbano para ayudar a la descarbonización y la sostenibilidad
Las ciudades tienen un gran potencial para implementar soluciones innovadoras que mejoren la eficiencia energética y aprovechen fuentes energéticas no convencionales, estableciendo así las bases para un modelo urbano más sostenible.
Con este convencimiento, investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), en colaboración con la Asociación Madrid Subterra, están promoviendo la exploración y explotación del potencial de energía limpia y renovable en el subsuelo urbano de Madrid. Los principales resultados de sus estudios realizados hasta el momento arrojan que la energía del agua residual de viviendas puede servir para ahorrar más del 50% de la factura energética de calefacción de dichas viviendas; o que se puede abastecer de agua caliente sanitaria a más de 1000 personas durante un año con el calor residual de estaciones de metro pequeñas.
En la actualidad, es ampliamente reconocido el hecho de que las emisiones de dióxido de carbono (CO2) pueden tener efectos devastadores para el medio ambiente y las personas. La actividad humana, especialmente la quema de combustibles fósiles que generan gases de efecto invernadero, es la principal causa de esta grave amenaza. Este problema es particularmente crítico en áreas urbanas, donde la alta dependencia de los combustibles fósiles hace que la población sea especialmente vulnerable a los efectos del cambio climático.
En este contexto, y con el objetivo de encontrar soluciones a este desafío, un equipo de investigación de la UPM y de la Asociación Madrid Subterra −a través del aula-empresa ‘Madrid Subterra’−, están estudiando fuentes de energía no convencionales que se pueden encontrar en el subsuelo de las ciudades en forma de calor residual asociado a las infraestructuras subterráneas.
“Por calor residual se entiende un calor que se genera y no se utiliza, por lo tanto, es un calor “gratuito” que se debe empezar a utilizar”, señala la investigadora de la UPM Susana Sánchez Orgaz. Este calor se encuentra en el Metro, en conducciones de agua y en los túneles de tráfico rodado, y se puede utilizar en la climatización de edificios o de cuartos eléctricos de infraestructuras subterráneas, así como para proporcionar agua caliente sanitaria en edificios. “Por poner un ejemplo concreto, con el agua de pozos de Metro o Madrid Calle 30 se puede reducir el consumo de refrigeración de sus cuartos técnicos en más de un 25%”, continúa la investigadora.
Proyectos que se han realizado y que se siguen realizando en la colaboración entre ambas entidades incluyen la estimación del recurso energético disponible en las infraestructuras subterráneas de la ciudad, la aplicación de este recurso en la propia infraestructura o en edificios cercanos, tanto públicos como privados, así como estimaciones del ahorro de emisiones de CO2 sin olvidar costes asociados. La principal conclusión que revelan estos estudios se relaciona con las altas posibilidades de aprovechamiento de esta energía residual para la reducción de las emisiones de dióxido de carbono en las grandes ciudades, mejorando su eficiencia energética.
“Hemos demostrado también que dependiendo de la tipología particular del túnel o la estación de metro este aprovechamiento será diferente, del mismo modo que un panel solar no produce la misma energía en Sevilla o en Lugo, por lo que esta forma de aprovechamiento energético debe ser evaluada para cada caso concreto” concluyen los autores.
Referencia bibliográfica: Sánchez-Orgaz, S., Muñoz-Antón, J., Tadeo-Cañete, M., Rodríguez-Martín, J. An Approach to Capturing Residual Energy From the Subway System: Methodological Considerations. ASME. J. Energy Resour. Technol. May 2024; 146(5): 051702. https://doi.org/10.1115/1.4065033
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