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Las minas abandonadas pueden convertirse en baterías gigantes con arena y gravedad, almacenando hasta 70 TWh y reutilizando infraestructura existente
En agosto de 2022, la mina de Pyhäsalmi, en Finlandia, cerró sus operaciones tras seis décadas de actividad. Con una profundidad de 1.444 metros, era la mina de cobre y zinc más profunda de Europa y sostenía cientos de empleos directos e indirectos en una ciudad de solo 5.000 habitantes. Cuando el yacimiento se agotó, no solo desapareció la producción, sino toda una estructura económica local. Dos años después, en febrero de 2024, la misma infraestructura comenzó a adquirir una nueva función. Un acuerdo con la empresa escocesa Gravitricity transformó uno de los pozos de la mina en un sistema de almacenamiento de energía por gravedad, capaz de proporcionar 2 megavatios a la red eléctrica. Lo que antes transportaba mineral ahora pasa a almacenar electricidad.
El almacenamiento de energía por gravedad en minas utiliza un principio físico simple con alto potencial energético
El funcionamiento del almacenamiento por gravedad se basa en un concepto fundamental de la física: energía potencial. Un objeto elevado almacena energía que puede convertirse en electricidad cuando desciende.
En el sistema desarrollado por Gravitricity, motores eléctricos utilizan energía excedente de la red para elevar grandes masas dentro del pozo de la mina. Cuando la demanda aumenta, estas masas son liberadas y descienden, activando generadores.
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Este proceso ocurre con alta eficiencia energética, estimada en alrededor del 80%, y con un tiempo de respuesta inferior a un segundo. Además, la durabilidad del sistema puede superar los 50 años, superando significativamente la vida útil de las baterías químicas convencionales.
La tecnología UGES utiliza arena para transformar minas abandonadas en sistemas de almacenamiento de larga duración
Investigadores del IIASA introdujeron un concepto más escalable: el UGES (Underground Gravity Energy Storage). En este modelo, el sistema reemplaza bloques sólidos por arena como medio de almacenamiento.
Cuando hay exceso de energía, la arena es elevada a reservorios en la superficie. Cuando la demanda aumenta, regresa al interior de la mina, activando generadores mediante frenado regenerativo.
La principal ventaja de este sistema es la escalabilidad. Cuanto mayor sea el volumen de arena y la profundidad de la mina, mayor será la capacidad de almacenamiento. Como la profundidad media de las minas abandonadas gira en torno a los 500 metros, el potencial global es significativo.
El frenado regenerativo permite transformar el movimiento de la arena en electricidad con alta eficiencia
El principio utilizado en UGES es similar al de los coches eléctricos. Durante el descenso de la arena, el sistema controla la velocidad mediante frenado regenerativo, convirtiendo energía cinética en electricidad.
Este mecanismo permite recuperar energía de forma eficiente y continua, haciendo que el sistema sea adecuado para almacenamiento de larga duración. La eficiencia total depende de la profundidad de la mina y de la escala de la instalación, pero los modelos indican un rendimiento competitivo con otras tecnologías de almacenamiento.
El uso de arena amplía la escala y elimina limitaciones estructurales de sistemas con pesos sólidos
La sustitución de pesos sólidos por arena cambia completamente el potencial de la tecnología. Mientras que los bloques sólidos están limitados por la capacidad estructural y el tamaño del pozo, la arena puede ser transportada en grandes volúmenes utilizando equipos ya existentes en la minería.
Además, la arena no sufre autodescarga. A diferencia de las baterías químicas, la energía almacenada permanece intacta durante largos períodos, permitiendo almacenamiento por semanas o incluso meses sin pérdidas significativas.
Comparado con sistemas hidráulicos subterráneos, el UGES presenta un menor riesgo ambiental. El uso de agua presurizada en minas antiguas puede movilizar contaminantes como metales pesados.
La arena, por otro lado, es un material inerte. No reacciona con el ambiente subterráneo ni compromete los acuíferos, lo que facilita la obtención de licencias ambientales en regiones con historial de minería.
El potencial global de almacenamiento en minas puede llegar a 70 TWh, según investigadores
El estudio del IIASA estimó que el potencial global de almacenamiento utilizando minas abandonadas variaría entre 7 y 70 teravatios-hora, dependiendo de la escala de las instalaciones.
Este volumen es equivalente al consumo diario global de electricidad, indicando que la tecnología podría desempeñar un papel relevante en la estabilidad de redes eléctricas basadas en fuentes renovables.
Los mayores potenciales están concentrados en China, India y Estados Unidos, países con un gran historial de minería subterránea.
Más de 500 mil minas abandonadas en el mundo pueden ser reutilizadas como baterías naturales
Se estima que existen entre 500 mil y 1 millón de minas abandonadas a nivel global. La mayoría de estas estructuras representan un pasivo ambiental y un costo de mantenimiento.
El UGES propone transformar este pasivo en un activo energético. La infraestructura ya existente —incluyendo pozos, accesos y conexiones eléctricas— reduce significativamente el costo de implementación.
Además, la reutilización de estas minas puede generar nuevas oportunidades económicas en regiones afectadas por el fin de la actividad minera.
El costo del almacenamiento por gravedad es hasta 30 veces menor que el de las baterías de litio
Los costos estimados del UGES varían entre 1 y 10 dólares por kWh, muy por debajo de los valores típicos de las baterías de litio, que pueden llegar a 300 dólares por kWh.
Esta diferencia de costo, combinada con una larga vida útil y baja degradación, convierte a la tecnología en una alternativa relevante para el almacenamiento de energía a gran escala.
La mina de Pyhäsalmi representa el primer prototipo a escala real. Otros proyectos están en desarrollo en Italia, Estados Unidos y Europa del Este, indicando un creciente interés en la tecnología.
Estas iniciativas muestran que el concepto ya ha superado la fase teórica y comienza a ser probado en condiciones reales de operación.
Las minas abandonadas pueden convertirse en infraestructura estratégica en la transición energética global
La transición energética exige soluciones de almacenamiento para lidiar con la variabilidad de las fuentes renovables. El UGES ofrece una alternativa basada en la reutilización de infraestructura existente.
En lugar de construir nuevas instalaciones, la tecnología utiliza estructuras ya disponibles, reduciendo costos e impactos ambientales.
La lógica cambia: no se trata solo de crear nuevas soluciones, sino de reinterpretar lo que ya existe. Las minas abandonadas, antes símbolo de agotamiento económico, pasan a representar una nueva frontera para el almacenamiento de energía.
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