ISABEL RUBIO ARROYO | Tungsteno
Hay más de 18 millones de ascensores en funcionamiento en todo el mundo. Muchos pasan una cantidad significativa de tiempo parados. Pero, ¿y si cuando no transportaran a personas, se pudieran usar para almacenar o generar electricidad? Es el ambicioso objetivo que persigue un equipo de científicos del Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados, que ha desarrollado un sistema basado en la gravedad para convertir edificios altos en baterías y mejorar la calidad de la energía en entornos urbanos.
El reto de almacenar energía en ascensores
El planeta está experimentando una rápida transformación para dejar de depender de los combustibles fósiles. Como indica la Organización de las Naciones Unidas, las energías renovables son claves para abordar la crisis climática. Su crecimiento parece imparable. Para 2026, la Agencia Internacional de Energía prevé que la capacidad global de electricidad renovable aumente más del 60%. Hasta ese año, se espera que este tipo de energía represente casi el 95% del aumento de la capacidad energética mundial. La energía solar fotovoltaica por sí sola proporcionará más de la mitad.
Pero esta transición exige soluciones asequibles para almacenar la energía. Algunos científicos y empresas están invirtiendo en el almacenamiento de energía gravitacional, una tecnología para almacenar energía potencial con materiales sólidos a diferentes alturas. Es el caso de un equipo de investigadores del Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA, por sus siglas en inglés), que han ideado un nuevo concepto que consiste en el uso de ascensores y apartamentos vacíos en rascacielos para almacenar energía. Esta solución, bautizada como tecnología de almacenamiento de energía en ascensores (LEST, por sus siglas en inglés), está basada en la gravedad y consiste en almacenar energía “levantando contenedores de arena húmeda u otros materiales de alta densidad, transportados de forma remota dentro y fuera del ascensor con dispositivos de remolque autónomos”.
Al autor principal del estudio, Julian Hunt, siempre le han fascinado los temas relacionados con “la energía potencial”: de la generación de energía con cambios de altitud a la energía hidroeléctrica, el almacenamiento por bombeo, la flotabilidad y el almacenamiento de energía por gravedad. “El concepto de LEST se me ocurrió después de haber pasado una cantidad considerable de tiempo subiendo y bajando en un ascensor desde que me mudé recientemente a un apartamento en el piso 14”, explica.
El consumo de energía en los ascensores suele ser del 2% al 10% del consumo total del edificio. Crédito: Unsplash.
Rascacielos de Nueva York, Dubái y otras grandes urbes
El punto fuerte de esta propuesta es que se pueden aprovechar algunas infraestructuras existentes. La idea es utilizar ascensores de edificios altos para transportar los contenedores desde los apartamentos inferiores a los superiores y así almacenar energía, y desde los superiores a los inferiores para generar electricidad. Este sistema, según los investigadores, “es especialmente interesante para proporcionar servicios auxiliares y de almacenamiento de energía descentralizados con ciclos de almacenamiento de energía diarios o semanales”.
Los edificios consumen alrededor del 40% de la electricidad en todo el mundo, según el estudio. Su demanda suele variar mucho diaria y semanalmente, y durante las temporadas de vacaciones. El consumo de energía en los ascensores suele ser del 2% al 10% del consumo total del edificio. Durante las horas pico, pueden constituir hasta el 40% de la demanda de electricidad.
“Los sistemas LEST son especialmente interesantes durante la noche, cuando la mayoría de los ascensores no se utilizan, ya que los remolques autónomos pueden seguir llenando los ascensores con contenedores para proporcionar servicios auxiliares a la red eléctrica”, explican los investigadores. El potencial de almacenamiento global de la tecnología varía de 30 a 300 GWh y se da principalmente en áreas metropolitanas con edificios altos de ciudades como Nueva York, Chicago, Dubái, Doha, Beijing, Shanghai, Hong Kong o Sydney.
Mapa mundial que incluye los edificios que superan los 250 metros. Crédito: Hunt et al.
Las limitaciones de una tecnología tan ambiciosa
Pese al potencial de este sistema para generar una cantidad pequeña pero constante de energía, también tiene algunas limitaciones. Para empezar, todavía hay algunos detalles que deben perfeccionarse antes de poder implementar el sistema. A ello se suma que hay que encontrar espacio dentro de los edificios para almacenar los pesos y que en el estudio no se ha tenido en cuenta la capacidad portante del techo de estas estructuras. Es decir, la masa total en kilogramos por metro cuadrado que el techo puede soportar sin derrumbarse. “Es bastante improbable que los edificios del pasado hayan sido diseñados con la idea de que podrían servir como instalaciones de almacenamiento de energía en el futuro”, señalan en la investigación.
Además, habría que convencer a los planificadores energéticos de los posibles beneficios de este sistema de almacenamiento en comparación con otras alternativas. Behnam Zakeri, investigador del Grupo de Investigación de Evaluación Integrada y Cambio Climático de IIASA, considera que los legisladores y los reguladores del sistema eléctrico deberían adoptar estrategias para incentivar a los edificios de gran altura a compartir sus recursos de almacenamiento distribuido, como LEST, con la red central.
La generación de energía dependerá del número de ascensores existentes en los edificios considerados. La vida útil del sistema, según los investigadores, puede variar de 20 a 30 años. Aún es pronto para saber si esta tecnología de almacenamiento de energía en ascensores se podrá implementar de forma masiva en edificios de gran altura. Pero Zakeri tiene algo claro: “Las tecnologías de almacenamiento flexibles y respetuosas con el medio ambiente como LEST están destinadas a ser cada vez más valiosas para la sociedad en un futuro en el que una gran parte de su electricidad provenga de energías renovables”.
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