¿Cómo aprovechar la energía subterránea de Madrid Calle30 y Metro Madrid?


Publicado el 20/01/2020
energía subterránea de Madrid

Utilizar la energía subterránea de Madrid, procedente de los andenes del metro o de los túneles de la M30, sería un gran paso hacia una ciudad sostenible. El extenso entramado de túneles que existe bajo las calles de la capital es un potencial energético del subsuelo urbano.

Tanto Madrid Calle30 como Emesa son socios de Madrid Subterra, la asociación que ha promovido y financiado esta iniciativa académica mediante un estudio del Aula Universitaria Madrid Subterra y Rosalía Gonzalo, consejera apoderada de Madrid Calle30 es su vicepresidenta.

Según este estudio, con esta energía se podría proveer de calefacción en invierno a más de 4.000 viviendas o bien generar agua caliente sanitaria (ACS) para más de 7.000 personas.

¿Cómo aprovechar la energía subterránea de Madrid?

La asociación Madrid Subterra ha firmado un acuerdo con la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de la Universidad Politécnica de Madrid para intentar que la ciudad se convierta pronto en una población sostenible, que utilice la energía limpia y renovable de su propio subsuelo.

Esto se podría lograr utilizando el agua de infiltración o la temperatura del aire de las infraestructuras subterráneas de Madrid Calle30 y Metro Madrid, mediante bombas de calor, intercambiadores y muros termoactivos.

Bombas de calor

La bomba de calor es un dispositivo que extrae el calor de un espacio y lo transforma en energía eléctrica. Mediante una de estas bombas se logra producir calefacción en invierno, refrigeración en verano y obtener agua caliente sanitaria (ACS). Para que te hagas una idea, el aire acondicionado de tu casa funciona con este sistema.

En el caso del subsuelo de Madrid, se utilizarían bombas de calor para la explotación de energía procedente de la geotermia, la aerotermia y la hidrotermia.

  • Geotermia

La geotermia es el calor del interior de la tierra. Si observas un mapa geotérmico del suelo de Madrid, puedes comprobar que el calor se distribuye de forma variada. En general, Madrid pertenece a las zonas del mundo con capacidad de generar energía geotérmica de muy baja temperatura.

Por el momento la energía geotérmica ya se utiliza para atemperar el aire de las estaciones del metro. Se ha comprobado también que, con los recursos geotérmicos de Madrid, se pueden obtener 0,0177 kW/m de calefacción; 0,0051 kW/m de refrigeración y 0,24 /m de ACS.

  • Aerotermia

La aerotermia es la energía en forma de calor que una bomba es capaz de extraer del aire ambiental. En Madrid se podría extraer el calor de los túneles de la M30 (generado por los motores y humos de escape de los vehículos) y del metro (generado por los trenes y sus usuarios). Para conducir el aire solo habría que instalar ventiladores gigantes, que podrían transportar un caudal de aire de hasta 100.000 m3/h.

Ya se ha hecho una campaña de medidas de las temperaturas interiores y exteriores de estos túneles y de las condiciones climatológicas exteriores. Te sorprenderá la cantidad de energía estimada que se podría obtener por este método: 0,0074 kWh/m3 de refrigeración, 0,0069 kWh/m3 de calefacción y 0,14 litros/m3 de ACS. Es decir, que si los ventiladores pudieran funcionar realmente a 100.000 m3/h, se obtendrían 740 kW de calefacción, 690 kW de refrigeración o 14.000 litros de ACS por cada hora y ventilador funcionando.

  • Hidrotermia

La hidrotermia es la energía almacenada en forma de calor en el agua caliente. Para extraerla también necesitarías bombas de calor.

En los pozos instalados en el metro y la M30 de Madrid se han medido aproximadamente las mismas temperaturas, y de este modo se ha calculado que se podrían obtener:

20 kWh/m2 al año de refrigeración, lo que abastecería a 4.250 viviendas al año.

120 kWh/m2 al año de calefacción, lo que equivale a 400 viviendas al año.

30 litros/persona al día de ACS, lo que suministraría a 20.000 personas al año.

Intercambiadores de calor y muros termoactivos

Los intercambiadores de calor y los muros termoactivos transfieren calor entre dos fluidos, o entre un sólido y un fluido en movimiento. Es decir, son los que establecen el contacto entre el lugar de donde se extrae el calor y el que ha de recibirlo. En Madrid, se utilizarían para llevar calor de los túneles del metro y la M30 hasta los hogares.

De esta manera, los intercambiadores de calor podrían utilizarse aprovechando el agua de la escorrentía para atemperar las estaciones de metro. Al tiempo que se podría aprovechar el calor residual para la producción de ACS por aerotermia. Así se podría llevar energía a muchos hogares gracias al calor generado por el metro y los túneles de la M30 de Madrid.

Si queremos aprovechar los recursos energéticos del subsuelo de Madrid, es necesario construir un mapa energético para determinar en qué puntos construir estas estructuras de tal modo que se obtenga el máximo rendimiento. Si esto es posible, quizás pronto puedas ver a Madrid convertida en modelo a seguir para lograr capitales sostenibles en otras partes del mundo.

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