Utilizar la humedad para crear edificio de consumo de energía neto nulo
El uso de energía operativa en los edificios representa aproximadamente el 30 % del consumo mundial de energía final. La transición hacia edificios de consumo de energía neto nulo —que producen tanta energía como la que consumen— podría tener un impacto significativo en la eficiencia energética y ayudar a Europa a cumplir sus objetivos de consumo de energía neto nulo. El equipo del proyecto SSHARE, financiado con fondos europeos, pretendía contribuir a este objetivo mediante el desarrollo de una innovadora envolvente para edificios. El concepto básico es que esta envolvente puede calentar o enfriar el edificio, según la época del año, mediante únicamente la humedad atmosférica como suministro de energía térmica y eléctrica. «Empezamos a trabajar en este concepto hace más de diez años», explica el coordinador del proyecto SSHARE, Andriy Lyubchyk, de COFAC (sitio web en portugués) (Portugal). «Logramos una prueba de concepto a través de nuestro primer proyecto financiado con fondos europeos, denominado «HUNTER», y pudimos demostrar cómo podemos convertir la humedad atmosférica en electricidad».
Absorción y evaporación constantes de agua
El siguiente paso, afirma Lyubchyk, fue intentar convertir esta tecnología en una aplicación utilizable, algo que pudiera aplicarse al exterior de los edificios y funcionar en condiciones atmosféricas normales. Ese era el principal objetivo del equipo del proyecto SSHARE, que contó con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie. En primer lugar, el equipo del proyecto utilizó una placa de silicato cálcico con tubos desarrollada por la Universidad de les Illes Balears, que permite el paso del agua caliente. Esos tubos contienen pequeños orificios que permiten que el agua se disperse por un lado de la placa. «Dichas placas de silicato tienen una enorme capacidad de adsorción », señala Lyubchyk. «Por ejemplo, un plato de 10 kg puede absorber 20 kg de agua». El lado de la placa que da al edificio está constantemente mojado, mientras que el otro lado está expuesto a la temperatura ambiente. Cuando esta temperatura ambiente aumenta, las placas empiezan a evaporar agua. «Es un poco como la sudoración, que ayuda a la termorregulación del cuerpo humano mediante la desorción de agua: ayuda a que el edificio se enfríe», añade Lyubchyk. «Hay una constante adsorción y evaporación de agua, según la temperatura ambiente exterior». A continuación, el equipo del proyecto aplicó un mecanismo de bomba de agua autosuficiente para garantizar la calefacción y refrigeración continuas. Todo el concepto se probó con paneles de un metro cuadrado, lo que demostró la viabilidad de la tecnología.
Generación de energía competitiva
Lyubchyk confía en que será una solución competitiva, no solo para la calefacción y refrigeración ambiental de edificios, sino también para la generación de electricidad. «Creo que algún día se aplicará en el sector de la construcción», afirma. «Imaginemos un edificio entero cubierto de estos paneles generadores de energía. No se trataría solo de un edificio de consumo de energía neto nulo, sino de un generador de energía. Mi sueño es que se pueda aparcar el coche en el sótano y se cargue automáticamente con la electricidad generada por el propio edificio». Lyubchyk y sus compañeros han puesto en marcha una empresa emergente con la intención de abordar cuestiones como las patentes y avanzar hacia la comercialización.
Convertir la humedad atmosférica en electricidad
El equipo del proyecto también está desarrollando algunos aspectos de la tecnología pionera de SSHARE. A través del proyecto CATCHER, financiado con fondos europeos, Lyubchyk y sus compañeros estudian cómo podría incorporarse a la red eléctrica la conversión de la humedad atmosférica en electricidad. «Nos centramos en mejorar la eficacia del proceso de conversión», explica. «Crearemos algunos prototipos que generen electricidad solo a partir de la humedad atmosférica». Esto representaría una fuente de energía renovable totalmente nueva, que ayudaría a Europa a consolidar su posición de líder en energía verde.
Palabras clave
SSHARE, consumo de energía neto nulo, energía, renovable, atmosférica, electricidad, adsorción