En una ciudad del noreste de Japón se ha iniciado una investigación para generar electricidad a partir de nieve no deseada con el objetivo de conseguir una fuente de energía renovable que cubra posibles cortes de electricidad.
Investigadores de la ciudad japonesa de Aomori han empezado a estudiar métodos para crear electricidad a partir de la nieve con el fin de disponer de un suministro energético sostenible y hacer frente a posibles cortes de electricidad.
La ciudad de Aomori, donde nieva copiosamente todos los años, inició en diciembre un ensayo en una piscina de una escuela primaria para explorar la viabilidad de producir energía utilizando la diferencia de temperatura entre la nieve almacenada y el aire circundante.
El año pasado hubo tanta nieve en la ciudad que las autoridades locales tuvieron que gastar unos 46 millones de dólares (5.900 millones de yenes) sólo para retirarla de los edificios y las carreteras. Los grandes volúmenes de nieve se vierten al mar y otros lugares tras ser recogidos por quitanieves y camiones.
En el proyecto conjunto, la empresa local de tecnología de la información Forte Co. y la Universidad de Electrocomunicaciones de Tokio pretenden alimentar una turbina con la energía producida cuando el líquido enfriado por la nieve almacenada se vaporiza por el calor del aire circundante.
La generación de electricidad a partir de nieve almacenada ha llamado recientemente la atención como fuente de energía respetuosa con el medio ambiente, de bajo costo y segura.
También creen que su método podría ser útil para muchos países europeos que actualmente se enfrentan a una crisis energética en medio de la guerra entre Rusia y Ucrania. La mayoría de estos países europeos no tienen escasez de nieve, y podrían emplearla para producir energía limpia.
¿Cómo puede la nieve generar electricidad?
Durante su estudio, los científicos japoneses emplearán grandes cantidades de nieve y aire exterior para alimentar una turbina que genere electricidad. Obviamente, el aire exterior tiene una temperatura más alta que el aire que rodea la nieve porque recibe parte del calor del sol.
Los investigadores utilizarán tubos de calor para suministrar aire frío (de la nieve almacenada) y aire caliente (del exterior) al líquido refrigerante del interior de la turbina. La diferencia de temperatura entre el aire frío y el caliente dará lugar a una corriente de convección en el líquido refrigerante de la turbina. Esta corriente acabará haciendo girar la turbina y produciendo electricidad.
Los autores afirman que su método de generación de energía basado en la nieve podría alcanzar la misma eficacia que la de una central de energía solar y, posiblemente, de forma mucho más rentable.
La eficacia de este sistema depende también del factor de diferencia de temperatura. “Cuanto mayor sean las diferencias de temperatura, mayor será la eficacia de la generación de energía”, declaró a Nikkei Asia uno de los investigadores y profesor de la UEC, Koji Enoki.
No es la primera vez
Curiosamente, no es la primera vez que los científicos intentan generar electricidad a partir de la nieve. Por ejemplo, en 2019, un equipo de investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) desarrolló un dispositivo que podía producir electricidad a partir de la nieve que caía.
Sin embargo, este dispositivo solo podía alimentar dispositivos pequeños. Ha habido algunos estudios más en el pasado. Pero, ninguno de ellos ofrece una solución escalable de energía de la nieve como la que proponen los investigadores japoneses.
Figura 1. Piscina de la escuela primaria en Aomori donde se iniciaron los ensayos.
Retos del método de generación
A diferencia de cualquier otro método de producción de energía renovable, el método de la electricidad de la nieve también presenta grandes retos.
Por ejemplo, para que este proceso sea escalable, se necesitarán grandes instalaciones de almacenamiento de nieve. Además, garantizar un suministro continuo de aire caliente en regiones nevadas también podría resultar complicado para las empresas que explotan centrales de energía de nieve.
Los retos incluyen encontrar una instalación a gran escala para almacenar la nieve, así como conseguir aire caliente durante las estaciones frías. Para obtener una gran diferencia de temperatura, la empresa estudiará la posibilidad de utilizar el calor de las aguas termales.
Los investigadores llevarán a cabo su estudio en Aomori hasta marzo para comprobar la viabilidad del método propuesto. Mientras tanto, también buscarán formas de aprovechar el aire caliente de las fuentes termales para su sistema y superar otras limitaciones.
Esperemos que las pruebas tengan éxito y este método de generación de energía basado en la nieve dé lugar a una nueva revolución de las energías renovables en las regiones frías del mundo.