Vantaa Energy, una empresa de energía urbana propiedad de las ciudades de Vantaa y Helsinki, está planeando la construcción del sistema de almacenamiento de calor estacional más grande del mundo. Con un tamaño de más de 1 millón de metros cúbicos, el sistema subterráneo de almacenamiento de calor tendrá una capacidad total que corresponde a la demanda anual de calefacción de una ciudad finlandesa de tamaño medio.
La instalación estacional de almacenamiento de energía térmica se construirá en el lecho rocoso de Vantaa, donde se excavará un total de tres cavernas de unos 20 metros de ancho, 300 metros de largo y 40 metros de alto. El fondo de las cavernas estará 100 metros por debajo del nivel del suelo. Estas cavernas subterráneas se llenarán de agua caliente. Se creará presión dentro del espacio, lo que permitirá que el agua alcance temperaturas de hasta 140 grados sin que hierva ni se evapore.
Las cavernas de almacenamiento estacional de energía térmica son enormes; su volumen total es de 1.100.000 metros cúbicos, incluidas las instalaciones de proceso. El volumen de Varanto puede ilustrarse con una comparación concreta: la instalación subterránea de almacenamiento estacional de energía térmica es físicamente casi tan grande como dos Madison Square Gardens.
"El mundo está experimentando una enorme transición energética. La energía eólica y la solar se han convertido en tecnologías vitales en la transición de los combustibles fósiles a las energías limpias. El mayor reto de la transición energética hasta ahora ha sido la incapacidad de almacenar estas formas intermitentes de energía para su uso posterior. Desgraciadamente, las soluciones de almacenamiento a pequeña escala, como pilas o acumuladores, no son suficientes; se necesitan soluciones de almacenamiento a gran escala industrial. Varanto es un excelente ejemplo de ello, y nos complace servir de ejemplo al resto del mundo", afirma Jukka Toivonen, consejero delegado de Vantaa Energy.
La capacidad térmica total del almacenamiento estacional de energía térmica completamente cargado es de 90 gigavatios-hora. Esta capacidad podría calentar una ciudad finlandesa de tamaño medio durante un año. Desglosada en unidades energéticas más pequeñas, esta cantidad de energía equivale, por ejemplo, a 1,3 millones de baterías de coches eléctricos.
"Se construirán dos calderas eléctricas de 60 MW en colaboración con Varanto. Estas calderas se utilizarán para producir calor a partir de electricidad renovable cuando la electricidad sea abundante y barata. Gracias al control inteligente de Varanto, la generación de electricidad, el calor residual y la calefacción urbana, Vantaa dispondrá de un sistema híbrido que nos permitirá aprovechar al máximo las distintas fuentes de energía. Nuestro sistema de producción de calor funcionará como un coche híbrido: alternando entre electricidad y otras formas de producción, en función de lo que resulte más ventajoso y eficiente en cada momento", señala el consejero delegado Toivonen.
El coste del proyecto se estima en unos 200 millones de euros, y ya ha recibido una subvención a la inversión de 19 millones de euros del Ministerio de Economía y Empleo de Finlandia. Se espera que la construcción de la entrada de la instalación de almacenamiento comience en el verano de 2024. La instalación de almacenamiento estacional de energía térmica podría estar operativa en 2028.
Las redes de calefacción urbana, las más populares en Finlandia
La calefacción urbana es, con diferencia, la forma más popular de calefacción para edificios y viviendas en Finlandia. Esto es posible gracias a la red subterránea de calefacción urbana a la que están conectadas la mayoría de las viviendas. En Vantaa hay más de 600 kilómetros de redes subterráneas de calefacción urbana. Alrededor del 90% de los habitantes de Vantaa viven en una vivienda calentada por calefacción urbana.
Finlandia es pionera internacional en la producción y uso de calefacción urbana. En relación con su población, Finlandia es el mayor productor de calefacción urbana de los países nórdicos. El calor producido en las centrales térmicas locales se utiliza para calentar viviendas individuales, edificios comerciales y plantas de producción industrial. En 2023, se produjo en Finlandia un total de 37,3 teravatios-hora de calefacción urbana. De esta cantidad, el 53% se produjo a partir de fuentes de calor renovables y el 14% a partir de calor residual.
En las redes de calefacción urbana, la energía térmica producida en las centrales de producción se transmite a los clientes en forma de agua caliente en una red de calefacción urbana cerrada de dos tuberías. En estas tuberías, el agua caliente fluye hasta los edificios, y el agua que ha liberado su calor vuelve a la planta de producción para recalentarse. El calor se transfiere siempre al edificio a través de intercambiadores de calor, por lo que el agua de calefacción urbana no circula por las redes de calefacción de los edificios.
La calefacción urbana es una opción sostenible desde el punto de vista medioambiental por varias razones. Una de las ventajas de la calefacción urbana es que se produce localmente, cerca de los usuarios del calor. La energía que circula por la red de calefacción urbana es tan respetuosa con el medio ambiente como las formas de generación conectadas a ella. Las nuevas formas de producción y las tecnologías innovadoras pueden integrarse en la red de calefacción urbana a medida que evolucionan los métodos de producción, lo que la hace muy adaptable.
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