Proyecto ESPHERA: ¿Es viable la integración de las energías renovables en las autopistas?

En un momento en el que se está dando un paso adelante con respecto a las energías renovables, se ha llevado a cabo el proyecto de investigación ESPHERA, que ha tenido como objeto evaluar la viabilidad de integrar energías renovables en las autopistas. Por ejemplo, que el sistema de peaje se alimente de recursos energéticos alternativos y sostenibles. El nombre del proyecto ESPHERA responde a las siglas de “Estudio de Sistemas de Producción y Harvesting de Energías Renovables en Autopistas”.

Para ello, el Centro de Innovación de Infraestructuras Inteligentes (CI3) y la Dirección de Innovación y Procesos de Ferrovial han contratado a CIRCE, Centro de Investigación perteneciente a la Universidad de Zaragoza para la realización del trabajo, contando con la colaboración de Cintra y de Aravía, concesionaria del mantenimiento de un tramo de la Autovía A-2.

El responsable de coordinar el proyecto, miembro del equipo de Innovación de Ferrovial, Andrés Santos, nos explica en qué ha consistido la investigación y si finalmente, ve viable que algún día las autopistas utilicen estas energías.

Entrevista a Andrés Santos del equipo de Innovación de Ferrovial

¿Desde cuándo se lleva pensando y planeando este proyecto?

A finales de septiembre del año pasado comenzamos a plantear el proyecto. Posteriormente lanzamos un concurso para seleccionar el proveedor tecnológico con el que íbamos a realizar el estudio.

¿Dónde se ha llevado a cabo el proyecto, durante cuánto tiempo y con qué energías y sistemas innovadores se ha investigado?

El proyecto es un estudio teórico, en el que se ha precisado la ayuda de nuestras concesionarias para medir los consumos eléctricos de los Sistemas Inteligentes de Transporte (ITS) de las autopistas. Con estos datos se ha realizado un modelo teórico, que tiene en cuenta las diferentes variables meteorológicas para poder analizar la viabilidad de instalar sistemas energéticos en nuevos proyectos.

En cuanto a las energías estudiadas, se hizo un análisis del estado del arte de las renovables convencionales, como la fotovoltaica, la eólica, geotérmica, etc., así como de nuevas formas de aprovechamiento energético y “Energy Harvesting”.

Entre las tecnologías analizadas seleccionamos, entre otras, el sistema VORTEX, SRECC, i-Bump, “Powerball”, suelo térmico en autopistas, etc.

La duración del proyecto ha sido de 7 meses.

Sistema i-BUMP

Sistema i-BUMP

Sistema i-BUMP

¿Qué es lo que hace que una energía sea más adecuada que otra?

A día de hoy los factores que más interesan para seleccionar un tipo de energía son: el económico, la eficiencia, la sostenibilidad y el impacto ambiental.

También se tienen en cuenta otros, como por ejemplo, las emisiones generadas en caso de que existan, la facilidad de instalación, los recursos necesarios para el funcionamiento o la madurez de la tecnología en el mercado, ya que en caso de ser novedosa, no existirán criterios para tomar una decisión.

¿Por qué VORTEX ha suscitado tanta expectación en la investigación?

Su sencillez de instalación y su reducido mantenimiento despertaron nuestro interés. Desde un principio nos pareció un sistema muy innovador, que podría ser de gran utilidad para alimentar los diferentes equipos existentes en las autopistas, como cámaras de vigilancia, aforos para conteo de vehículos, estaciones meteorológicas, etc.

Este sistema se basa en un poste que oscila con el viento y genera electricidad gracias a un juego de imanes.

Actualmente Vortex está mejorando el diseño para obtener una mayor eficiencia y a finales de 2015, se espera el lanzamiento del primer dispositivo.  De esta forma se podrá  hacer un estudio piloto en una de nuestras autopistas, donde analizar resultados y extraer conclusiones.

Prototipo VORTEX

Nos puedes explicar ¿qué es el Harvesting de energías y para qué ha ayudado en el estudio?

El “energy harvesting” es fundamentalmente una forma de recolectar energía residual presente en el ambiente para producir energía eléctrica que, posteriormente, será almacenada o utilizada para alimentar sistemas de bajo consumo.

El valor de esta tecnología reside precisamente en su capacidad para aprovechar el recurso proveniente de vibraciones, gradientes de temperatura, radiación electromagnética, iluminación, etc, para que a los sistemas que alimenta, tengan una autonomía prácticamente ilimitada; esto es así siempre y cuando puedan seguir recolectando energía del ambiente, sin necesidad de conectarlos a la red eléctrica ni de substituir baterías.

Haber estudiado “energy harvesting” nos ha ayudado a tener una visión de los numerosos recursos de los que disponemos y de los cuales se puede extraer energía. Evidentemente la forma de hacerlo no es trivial y requiere de mucha investigación y desarrollo. También nos ha resultado útil para aplicar esta tecnología a otros proyectos que se están llevando a cabo en CI3.

¿Qué es lo que más te ha sorprendido de los resultados obtenidos? ¿Va a ser posible este cambio hacia las energías renovables? Y si es así, ¿cuándo podremos verlo?

Lo más sorprendente ha sido ver cómo la hibridación de diferentes energías renovables es más eficiente que la instalación de sólo una.

Lo más seguro es que a medio plazo las energías renovables se desarrollen y expandan de forma considerable, y las tengamos más presentes en nuestro día a día. La implantación de éstas se dificulta debido a las limitaciones de la legislación vigente. Esperemos que se regule la normativa  para facilitar la implantación de energías renovables.