Más recursos de almacenamiento de energía: centrales eléctricas reversibles

IMAGE: Nant de Drance | Sébastien Moret

Suiza anuncia la apertura de la central hidroeléctrica reversible de Nant de Drance, la más grande construida hasta el momento en el país y una de las más grandes de Europa, que conecta dos embalses preexistentes en los Alpes cuya capacidad ha sido incrementada.

La central reversible funciona como una enorme batería de agua: permite, en momentos de generación de excedentes de energía mediante fuentes renovables o procedente de plantas nucleares cuyo suministro que no resulta práctico interrumpir, bombear agua hasta el repositorio superior, Lac du Vieux Émosson, desde el repositorio inferior, Lac d’Émosson, con el fin de poder reenviarla de vuelta hacia abajo generando energía en las correspondientes turbinas cuando sea necesaria.

Para construir la planta suiza, fue necesario excavar dieciocho kilómetros de túneles bajo los Alpes, destinados al transporte de los materiales de construcción y los elementos prefabricados que componen la instalación. La cámara central en la que se encuentran las turbinas mide doscientos metros de largo y treinta y dos de ancho. El proyecto, incluyendo la ampliación de los repositorios para incrementar la capacidad total de la instalación, ha durado catorce años, debido a la complejidad de la logística y la ingeniería implicadas.

La central hidroeléctrica está construida en el interior de una cueva subterránea entre ambos embalses, y se prevé que juegue un papel muy importante en la estabilización de las necesidades de energía del país y de la zona central de Europa. Está provista de seis turbinas, capaces de generar un total de 900MW. El sistema en su conjunto puede almacenar un total de veinte millones de kWh, lo que permite aprovechar completamente y con muy escasas pérdidas toda la energía que producen sistemas de energía solar o eólica de funcionamiento intermitente, aunque no sea necesaria en los momentos en los que es producida. Este tipo de sistemas son válidos para todo tipo de necesidades, desde el balanceo de la infraestructura de generación de todo un país o territorio, hasta sistemas de pequeña escala aplicados al uso doméstico o de pequeñas comunidades (pico hidro).

Sin duda, la invasión de Ucrania va a suponer un gran incentivo para repensar la forma en la que generamos y almacenamos energía, particularmente en aquellos países que tengan mayor dependencia de los hidrocarburos procedentes de Rusia.

España es, después de China, Japón y Estados Unidos, el cuarto país del mundo con mayor capacidad en centrales hidroeléctricas reversibles, con un total de 106.7GW de capacidad de generación total instalada, lo que resulta coherente con el plan de sobredimensionar los sistemas de generación de energía eólica o solar, caracterizados por su intermitencia. Recurrir a sistemas de este tipo en lugar de utilizar el gas para balancear las necesidades de energía posibilitaría grandes ahorros, además de reducir las necesidades de importación de nocivos hidrocarburos.


This article is also available in English on my Medium page, «Giant water batteries: the logical alternative to gas and oil»

31 comentarios

  • #001
    Luis - 9 julio 2022 - 19:00

    Hace años que funciona en Cortes de Pallas en Valencia. Usa la energía en horas de baja demanda de la nuclear de Cofrentes para bombear agua hacia arriba donde la almacena en un embalse artificial. Al despertar Valencia ciudad y su área metropolitana la va soltando y mueve turbinas… así que de novedoso poco…

    • Enrique Dans - 9 julio 2022 - 19:01

      ¿Y quién ha dicho que sea novedoso? De hecho, he dicho que en España hay varias y que somos el cuarto país más importante en esta tecnología, la de Suiza es simplemente la excusa para explicar el funcionamiento…

      • Jose - 10 julio 2022 - 22:20

        Y donde pone q sea novedoso?!?!?
        … el complejo hidroeléctrico del Jucar tiene poco q ver con la producción de Cofrentes y menos con el consumo de Valencia. El sistema eléctrico penínsular funciona como una unidad. Es decir. La Muela puede bombear picos eólicos producidos en Galicia y turbinar cuando hay un valle de producción eólica a nivel penínsular, etc… y Valencia consume electricidad indistintamente de Cofrentes, q renovables de Aragón o CyL o q gas de Castellón, etc.

    • LEON - 10 julio 2022 - 11:33

      Hombreee, que si lo hacen lo hacen los extranjeros siempre es mas guay y hay que destacarlo.

      Así nos va.

      Enrique podía haber usado cualquier ejemplo nacional dado que los hay de sobra, incluso mas complejos como el de Gorona del viento que se construyó aprovechando el cráter de un volcán y que además de almacenar energía eléctrica también desaliniza agua de mar.

      Mencionar de pasada que España también sabe hacerlo, no vale.

      Quizá debiéramos aprender el mundo anglosajón que se adjudica todos los logros aunque sean falsos.

      • Jose - 10 julio 2022 - 22:25

        No hay q ser tan boinarosca. 900 MW es algo muy importante. Más hoy en día y más en centroeuropa.
        En España hay en funcionamiento unos 5.500 MW y proyectos de bombeo x unos 25.000 MW.

  • #006
    Pedro - 9 julio 2022 - 19:36

    Al paso que vamos, ni energía eléctrica ni agua para beber…

    Nuestros queridos gobernantes deberían pensar cómo solucionar esto.

  • #007
    Matt - 9 julio 2022 - 20:43

    Está muy guay pero de momento en Alemania van a recurrir a metodos más tradicionales para compensar las consecuencias energeticas de las sanciones (autosanciones, mas bien) de la UE a Rusia.

    https://elpais.com/internacional/2022-07-09/duchas-cortas-y-limite-a-las-calefacciones-alemania-se-prepara-para-posibles-cortes-de-energia-este-invierno.html

    • David - 10 julio 2022 - 09:36

      Va a sumar todo. Lo que pasa es que no nos lo cuentan. Después del verano…

  • #009
    El Exorcista - 9 julio 2022 - 20:49

    Y si le pongo dinamo a la bici estática de la abuela me carga el móvil.

    A ver, todo esto está muy bien pero son migajas energéticas que requieren fuertes inversiones, absurdo en España. Como absurdo es que Alemania tenga mayor producción fotovoltaica que España, Italia y Portugal juntas. España tiene 150.000 kms2 más que Alemania y sobre todo mucha más insolación. Falta voluntad e inversión. Luego si eso hablamos de calentar piedras para que nos calienten por la noche o lo de frotarnos las manos que también funciona.

    • Alqvimista - 10 julio 2022 - 12:41

      No encuentro ahora la fuente, pero a Alemania le ha costado algo más de dos décadas y más de 400.000 millones de euros llegar a donde está.
      Ya me gustaría pero no, España no tiene ese capital… O, al menos, sabemos desperdiciar el dinero mucho mejor que Alemania.

      Se repite mucho que España podría ser el primer productor europeo solar. Es cierto, sí, pero las interconexiones con Francia son tan débiles que, en la práctica, no podríamos exportar tal cantidad de electricidad. No puedes afrontar una producción masiva si no tienes una distribución asegurada.
      Francia nos tiene capados en conexiones eléctricas, gasísticas o ferroviarias, por ejemplo.

  • #011
    El Exorcista - 9 julio 2022 - 20:59

    A ver, entiendo que esto se hace para aprovechar un excedente de producción. Pero en el caso español es eso rentable? No sería más rentable cubrír el 100% con producción verde y luego ya gestionamos los excedentes?

    • José Luis - 10 julio 2022 - 00:12

      Una central de bombeo que conozco, el salto de Villarino en la presa de Almendra (Salamanca), lleva siendo extremadamente rentable desde el 24 de noviembre de 1970. Hay bastantes más, el sistema Cortes-La Muela (1.520 MW) es la central de bombeo más potente de Europa.

    • David - 10 julio 2022 - 09:41

      El problema es que la producción de las renovables (solar y eólica) no es gestionable. Se utiliza cuando se produce.

      Y hay veces que simplemente no necesitas tanta como se está produciendo, o que simplemente el sistema de transporte eléctrico de REE no puede absorber, o puedes tener averías, o la producción renovable se puede concentrar en un determinado área de España … Es complejo.

      Por eso no es viable «cubrir el 100% con producción verde».

      Opciones de almacenamiento, como esta que comenta Enrique, permiten extender la disponibilidad de esa producción renovable en el tiempo, y utilizarla en el momento en que se necesita, permitiendo separar el momento de la producción del momento de consumo.

      Buff… 14 años….

      • El Exorcista - 10 julio 2022 - 12:26

        ¿Cómo que no es gestionable? Si precisamente este post y el anterior del blog va sobre eso, gestionar y aprovechar excedentes.

        «Por eso no es viable «cubrir el 100% con producción verde»». Perdón por el doble entrecomillado. Disponiendo de una producción superior a la demanda puntual y gestionando el exceso sí es posible cubrir el 100% o aproximarse mucho cuando las circunstancias son desfavorables. Pero primero habría que disponer de las infraestructuras de producción por lo que en mi opinión se les debería dar prioridad. Luego ya trabajamos en las infraestructuras para gestionar los excedentes.

        No obstante me parece bien que ya existan. Toda piedra hace pared.

  • #015
    Gorki - 9 julio 2022 - 21:42

    Lo dicho, para este año descubrimos la rueda, y al siguiente el fuego.

  • #016
    Rodrigo - 10 julio 2022 - 00:07

    Este tipo de centrales son eficientes si se usa la energía eólica o la fotovoltaica sobrante para subir el agua al pantano superior. Y como hoy en día estás energías no tienen excedentes de producción este sistema no aporta mucho. Si utilizamos de día la energía fotovoltaica para subir el agua, esa misma energía se podría utilizar para producir electricidad barata. Si se usa para subir el agua tendremos que usar en su lugar los ciclos combinados para producir en ese instante la electricidad porque no tenemos suficiente capacidad de producción en renovables. Es decir, una gran idea para el futuro.

  • #017
    Pubaro - 10 julio 2022 - 02:02

    Son tiempos ilusionantes, porque ahora las potencias estan investigando muy en serio la independencia energetica, EUA, Alemania, China, Suiza, Holanda, similar a lo de mandar el Hombre a la Luna … los faros del mundo

    Y lo de Putin no es nada, Rusia es irrelevante, lo que ya se sabia de paises del Segundo Mundo que solo tienen la exportacion de petroleo gas para sobrevivir, simplemente ha adelantado 5 años lo que ya se sabia hace mucho, el suministro global de materias primas a quemar para obtener energia iba a fallar si o si

    • Matt - 10 julio 2022 - 20:41

      Sí, a los millones de europeos que se van a empobrecer estos proximos meses estos tiempos les van a parecer super ilusionantes. Y este invierno veremos lo irrelevante que es Rusia pero si lo repetimos muy fuerte, tal y como nos ordenan los medios de comunicación, igual nos los creemos y nos sirve para calentarnos.

  • #019
    Guillermo - 10 julio 2022 - 08:40

    Cada país debe apostar por aquel recurso abundante que tenga para generar energía. Suiza tiene agua para dar y regalar.
    , sol, viento, eólicas y debería apartar de verdad por ellas.
    La guerra de ucrania nos va a obligar a utilizar energías alternativas si o si y cada país debe apostar por su modelo energético.

  • #020
    Juan T. - 10 julio 2022 - 11:47

    La clave va a ser unir el sobredimensionamiento con el almacenamiento, y en España tenemos uno de los mejores potenciales del mundo para ambos, además de la apuesta por el hidrógeno verde, y visto el cariz que ha tomado el asunto con Rusia ceo que la UE estará en la mejor disposición a ayudar a España a cumplir esos objetivos.

    • Rodrigo - 10 julio 2022 - 13:51

      Potencia instalada en España eólica: 28 Gw
      Potencia instalada en España fotovoltaica: 15 Gw

      En total tenemos 64 Gw instalados «verdes».

      Producción de ayer (datos extraídos de la aplicación de red eléctrica):
      Potencia generada eólica: 2 Gw.
      Potencia generada fotovoltaica: 10 Gw

      En total un 43% de la electricidad generada ayer fue renovable.

      La eólica aportó un 6% de la energía producida ayer con 28 Gw instalados. Entiendo que hubo sol pero no viento. ¿Cuánto tendremos que sobredimensionar nuestra red para que las renovables sean suficientes? Parece que como mínimo el doble. Y el año pasado se añadieron 4 Gw «verdes». Si echamos cuentas necesitamos unos diez años más para tener suficiente energía «verde» en España, y eso contando que año a año siga creciendo la energía «verde» instalada. Y además de ese sobredimensionamiento necesitamos gran cantidad de almacenamiento para las horas nocturnas porque se observa que en España el viento escasea algunos días del año y vamos a depender mucho de la fotovoltaica.

      Todavía nos queda mucho que avanzar.

  • #022
    Lola - 10 julio 2022 - 13:14

    En Gran Canaria (Islas Canarias) estamos en ello. Aprovechando dos presas preexistentes (Chira y Soria) se construirá una central hidroeléctrica de estas características. https://saltodechira.com/

  • #023
    Xaquín - 10 julio 2022 - 15:30

    «una de las más grandes de Europa, que conecta dos embalses preexistentes en los Alpes cuya capacidad ha sido incrementada.»(EDans).

    Joder tío, mira que eres borde… en España tenemos de eso y mejor… pareces el típico emigrante en Suiza, que nos viene a hablar de lo bien que pastan su vacas en las laderas de montes tan bien aprovechados… si en el Reino Independiente de Madrid, por ejemplo, tienen una Navacerrada, que ya la quisieran para si los altivos suizos!

  • #024
    Ignacio - 11 julio 2022 - 08:35

    Suiza, lo que tiene es un sistema de pesos y contrapersos mucho mejor que el nuestro. Pero ni son más listos, ni son superiores en nada. Sencillamente los que escribieron su constitución tenían otros valores y otra forma de pensar.

    En UK a Boris Jonson le han plantado una moción para echarlo sus propios diputados, los de su partido, eso no es poque sean superiores, es porque la forma de elegirlos es distinta y su sistema es distinto. En suiza el presidente rota cada 2 años y determinados impuestos y cuestiones clave se someten a votación.

    Uno de los sintomas de una buena democracia, una en la que para las cosas de importantes te tienen que pedir permiso y donde las minorías están protegidas por la constitución es que la participación es bastante baja en las elecciones.

    Y no sigo, porque es dificil de entender en nuestra cultura y a estas alturas de la película casi imposible de arreglar.

    Un saludo.

    • El Exorcista - 11 julio 2022 - 08:48

      «Uno de los sintomas de una buena democracia…. es que la participación es bastante baja en las elecciones.»

      Que interesante. Cuéntame más.

      • Ignacio - 11 julio 2022 - 10:14

        Aunque en paises con mayores contrapesos que España, con constituciones de origen biblico-evangélico, con cruz escandinava en su bandera, como Suecia, Dinamarca o Noruega, los contrapesos sean mayores en materia legal. Es decir, no pueden controlar a la fiscalía o los tribunales superiores desde el ejecutivo y aunque el poder del ejecutivo es menor que en paises como España, la alta participación indica un excesivo poder aun de su ejecutivo.

        Cuando el presidente rota cada 2 años y te tienen que preguntar las cosas importantes, porque tu empleado, que eso es el presidente del gobierno, tu puñetero empleado, no es nadie para tocar un centimo de tu dinero sin pedirte humildemente permiso, la participación cae a más de la mitad, como sucede en Suiza.

        En España si eres gay tienes miedo que te discriminen y te impidan hacer tu vida, si eres evangelico que te detengan o multen por hacer tu vida, tienes miedo que te suban los impuestos y que no puedas ya ni respirar, tienes miedo de que te quiten la sanidad, tienes miedo incluso aunque salga el dictador de tu preferencia, que incumpla sus promesas y no puedas hacer nada…

        Si para crear nuevos impuestos o subir los que existen tuviese que votarse y no hablo de una democracia asamblearia, porque ya pueden gestionar casi la mitad del PIB sin pedir permiso, obviamente estarías mas tranquilo, si se respetase el derecho a la no discriminación o la propiedad y tuvieses fiscales y tribunales independientes, si tuvieses un diputado al que escribir o visitar y que defendiese la postura de los habitantes de su circunscripción encontra del lider de su propio partido, etc…

        Todas estas cosas hacen que sientas que tienes el control y que sea menos necesario estar tan pendiente de quien es el dictador de turno, eso sucede en Suiza…

        Aquí todos esperan un ser de luz que gobierne justamente y me temo que hasta la nueva venida de nuestro señor Jesucristo, eso no va a suceder…

  • #027
    David - 11 julio 2022 - 10:03

    La construcción de infraestructuras de este tipo es bastante costosa. Han surgido diferentes proyectos para generar electricidad a partir de fusión nuclear a pequeña escala. ¿Qué opina de los proyectos que están surgiendo en relación a esta energía nuclear «portátil»?

  • #028
    Agustín - 11 julio 2022 - 10:39

    En Asturias tenemos una de este tipo, inaugurada en 1978. Se podía visitar hasta hace poco porque también tiene valor artístico: destaca por sus murales y su integración en la roca.

  • #029
    Aitor Menta - 11 julio 2022 - 11:30

    No hay energía más verde, barata y eficiente que la que no se consume:

    Para un mismo recorrido, velocidad, peso transportado, hay coches que duplican el consumo de otros sin aportar absolutamente ninguna ventaja producto de ese gasto adicional.

    Algunas viviendas con grandes ventanales orientados al sol consumen energía en aire acondicionado como si no hubiera mañana, sin acabar de lograr un ambiente cómodo ni saludable, porque algo tan sencillo como un voladizo, pérgola, toldo o persiana exterior no ha sido contemplada por «antiestética».
    Lo mismo para calentar estancias diáfanas de techos excesivamente altos, que están muy bien para dar sensación de espacio, pero salvo que se instale suelo radiante, pies frios y orejas rojas, con una bolsa de aire caliente acumulada bajo el techo.

    Equipamiento industrial antiguo o directamente obsoleto, con pobre eficiencia energética en la gestión de temperaturas.

    Ferrocarril de alta velocidad: Pasar de 300km/h a 350 km/h supone un incremento de consumo eléctrido de aprox. un +33% para un incremento de velocidad de un 12%. En un recorrido tipo de 650km puede suponer 20 minutos, importante para un ejecutivo que se mueva a diario en ese tipo de transportes, pero realmente insignificante en un viaje turístico o en un desplazamiento convencional.

    Además de buscar soluciones de generación de energía limpia, habría que evaluar cuanta se podría dejar de consumir mejorando sensiblemente la eficiencia energética de viviendas y negocios y medios de transporte.

    • JM - 11 julio 2022 - 21:08

      Totalmente de acuerdo.

      Y si nos vamos al transporte habría que poner un límite de consumo por unidad de masa y ocupante para los coches.

      No se puede tratar igual un vehículo de 5 plazas y 1000 kg con un pequeño motor que un enorme SUV de casi 3000 kg motor enorme y las mismas plazas.

  • #031
    Juan SR - 12 julio 2022 - 19:47

    En España hay varios proyectos ya funcionando y se están estudiando algunos más, pero hay que añadir otras variables:
    – El % de pérdida energética que supone el proceso, que no es poco
    – Los embalses que se emplean quedan inutilizables para su uso por la fauna, así como los aprovechamientos de sus orillas, por temas de seguridad en las subidas y bajadas de agua continua. La vegetación de las márgenes también resulta perjudicada por estos procesos.
    – En épocas de escasez de agua puede haber fuertes tensiones entre la disponibilidad de agua para el almacenamiento energético y su uso para beber/regar/caudal ecológico de los ríos.
    PD: veo muchos comentarios en plan «hacedme casito» que no aportan nada ;-)

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