En el subsuelo de las ciudades existe un gran potencial para generar energía mediante fuentes renovables. Estas energías aprovechan infraestructuras ya existentes, como túneles de metro, canalizaciones subterráneas o incluso las pisadas de los peatones. Un aspecto clave es la capacidad de aprovechar las corrientes de aire o el calor residual de estos espacios subterráneos. Este enfoque permite reducir la dependencia de combustibles fósiles y contribuir a una mayor sostenibilidad en las áreas urbanas.
Energía eólica en el subsuelo
Una de las primeras aplicaciones que se ha comenzado a explorar es la generación de energía eólica en los túneles del metro. En las ciudades, los trenes que circulan por estas infraestructuras crean corrientes de aire que pueden ser aprovechadas por tunel energy para la instalación de pequeños aerogeneradores.
El paso de los trenes genera un movimiento de aire conocido como el “efecto pistón”, con una velocidad media de hasta 6 kilómetros por hora. A través de aerogeneradores diseñados para estos espacios confinados, se puede producir energía eólica, llegando a generar 1 vatio por cada aerogenerador instalado.
Francisco Bugarín, director general de Tunel Energy, destaca que la versatilidad del proyecto permite que los aerogeneradores se instalen en diferentes superficies, como fábricas o incluso colegios.
Estas corrientes no solo se aprovechan para generar electricidad en túneles de metro, sino también en pasillos de fábricas o escuelas, donde se producen corrientes de aire constantes. Los aerogeneradores son modulares y pueden ajustarse según las necesidades energéticas de cada sitio. Por ejemplo, con tan solo tres de estos pequeños aerogeneradores se podría alimentar una bombilla LED de tres vatios.
Además del bajo coste de instalación, estimado en unas tres horas, una de las principales ventajas de este sistema es su fácil mantenimiento. El sistema modular permite escalar la infraestructura según las demandas energéticas de cada entorno.
Generación de energía térmica del subsuelo
Otra fuente renovable que se estudia es el aprovechamiento del calor residual generado en túneles, estaciones y conducciones de agua subterráneas. En lugares como el Metro de Madrid, el calor generado por las estaciones y los trenes, puede ser reaprovechado para climatizar espacios cercanos.
En estaciones como la de Puerta del Sol, investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han estimado que con el calor residual se puede generar suficiente energía térmica para abastecer varias viviendas o incluso edificios públicos. Este calor se almacena y puede utilizarse para calentar agua sanitaria o reducir costes de calefacción en otras infraestructuras adyacentes.
La ciudad de Londres es otro ejemplo innovador. En el distrito de Islington, el calor residual generado en el metro se reutiliza para producir energía térmica, suficiente para abastecer a más de 600 hogares y una escuela pública. Este enfoque ha demostrado que las grandes ciudades tienen un gran potencial para aprovechar energías renovables subterráneas de manera eficaz.
Además de Londres, otras ciudades como Viena y Helsinki han implementado sistemas similares para aprovechar el calor generado por sus redes de metro, logrando reducir significativamente las emisiones de CO2.
Aplicaciones de la geotermia en el entorno urbano
La geotermia es otra de las tecnologías renovables que se puede aprovechar en las ciudades. Esta energía procede del calor almacenado en el subsuelo, y en entornos urbanos se utiliza principalmente para climatización a través de bombas de calor.
En Madrid, la Asociación Madrid Subterra está trabajando en proyectos innovadores que buscan aprovechar el calor geotérmico no solo en viviendas particulares, sino también en grandes infraestructuras, como el Centro Integral de Transporte de Madrid. Este sistema geotérmico, que se encuentra junto a Plaza de Castilla, permitirá climatizar grandes espacios con un ahorro energético considerable, además de reducir hasta en un 70% las emisiones de CO2.
La Universidad Politécnica de Valencia también ha demostrado el potencial de la geotermia para climatizar grandes edificios. En este sentido, la Feria de Madrid (IFEMA) ha implementado sistemas geotérmicos que permiten un ahorro significativo en sus gastos energéticos.
Otro ejemplo lo encontramos en la ciudad de París, donde barrios enteros son climatizados gracias a redes geotérmicas. Esta tecnología no solo se aplica a viviendas individuales, sino que cubre hasta el 60% de las demandas energéticas de varios distritos del sur de la ciudad.
Innovaciones urbanas: aprovechamiento de energías residuales
El calor residual también se ha convertido en una fuente emergente de energía en los entornos urbanos. Este calor, que
generalmente se pierde en sistemas de alcantarillado, estaciones de metro o túneles de tráfico, puede reaprovecharse para usos térmicos en edificios y oficinas aledañas.
En Madrid, la Comunidad está apostando por aprovechar estas infraestructuras subterráneas para promover la descarbonización y mejorar la eficiencia energética. Según su Estrategia de Energía, Clima y Aire 2023-2030, el aprovechamiento de estas energías residuales será clave para luchar contra la isla de calor que afecta a las grandes ciudades.
Una de las iniciativas más destacadas es el sistema de frenado regenerativo en el Metro de Madrid, que convierte la energía cinética en electricidad, permitiendo que se reutilice en las instalaciones del suburbano. Esta tecnología podría integrarse con sistemas de almacenamiento energético para su uso en horas pico.
Además, el polideportivo de Moratalaz aprovecha los pozos de agua subterráneos para generar energía térmica, logrando un ahorro del 39% en la factura energética de las instalaciones deportivas.
En las ciudades cada vez más sostenibles, como Helsinki o Nueva York, se aprovecha el calor residual no solo para climatizar viviendas, sino también para reducir significativas cantidades de emisiones de carbono. Estas urbes pioneras demuestran que las energías residuales del subsuelo son una pieza clave para la transición energética.
El gran potencial del subsuelo urbano está cobrando cada vez más importancia en la transición hacia energías limpias. Aprovechar energías renovables y no convencionales en las infraestructuras subterráneas no es solo una solución innovadora, sino una necesidad urgente para mitigar el cambio climático y mejorar la sostenibilidad en las ciudades.