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El aire caliente del túnel proporciona energía de calefacción/refrigeración

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La adición de la energía calorífica de los túneles de senderos y de metro a los sistemas geotérmicos puede reducir los costos de calefacción y refrigeración comerciales y residenciales.

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Convertir la energía residual en trabajo útil se está convirtiendo en una tendencia. Ahora, los investigadores de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), un instituto de investigación en Suiza, han propuesto una forma de capturar la energía térmica desperdiciada en los túneles ferroviarios para proporcionar calefacción y refrigeración a miles de hogares y edificios municipales.

Los trenes producen calor que calienta el aire circundante cuando frenan o aceleran. Ese aire caliente se mezcla con otro aire en el túnel y con el calor que irradia desde el suelo. Incluso el calor corporal de los pasajeros se suma a la energía calorífica total que está presente.

El equipo suizo probó su modelo en la futura línea de metro M3 de Lausana, cuya ruta va desde la estación de trenes de la ciudad hasta el distrito de Blécherette, al norte.

"Nuestra investigación muestra que la instalación del sistema de recuperación de calor a lo largo del 50-60% de la ruta planificada -o 60.000 metros cuadrados de superficie del túnel- cubriría las necesidades de calefacción de 1.500 apartamentos estándar de 80 m2, o hasta 4.000 unidades de eficiencia energética certificadas por Minergie", dijo Margaux Peltier, asistente científico del Laboratorio de Suelos de la EPFL. La información se presentó en un comunicado de prensa de la EPFL. El sistema también permite almacenar el calor para que pueda ser suministrado cuando sea necesario. "El cambio de la calefacción a gas reduciría las emisiones de CO2 de la ciudad en dos millones de toneladas al año", dijo Peltier.

Bombas de calor geotérmicas

Según el comunicado de la EPFL, "El sistema funciona de forma similar a un frigorífico, con tuberías de plástico que contienen fluido caloportador, o simplemente agua, colocadas a intervalos regulares dentro de las paredes del túnel de hormigón y conectadas a una bomba de calor. En invierno, el agua fría será bombeada a las tuberías, emergiendo caliente en la superficie. Lo contrario ocurrirá en verano. Según los investigadores, el sistema sería barato y energéticamente eficiente de instalar y tendría una vida útil de entre 50 y 100 años, y sólo habría que sustituir las bombas de calor cada 25 años"

Las bombas de calor geotérmicas que aprovechan el calor del suelo son cada vez más populares. La idea detrás de la innovación suiza es aprovechar el calor extra de los trenes que circulan por los túneles. Los cálculos muestran que hasta el 80% de las necesidades de calefacción de los apartamentos locales podrían cubrirse durante el invierno. Pero estos sistemas geotérmicos también funcionan en verano. "El túnel actuaría como un sistema de calefacción y aire acondicionado altamente fiable durante todo el año", dijo Peltier, manteniendo las casas de Lausana frescas durante las épocas de calor.

El editor principal Kevin Clemens ha estado escribiendo sobre temas de energía, automoción y transporte durante más de 30 años. Tiene maestrías en Ingeniería de Materiales y Educación Ambiental y un doctorado en Ingeniería Mecánica, especializándose en aerodinámica. Ha establecido varios récords mundiales de velocidad en motocicletas eléctricas que construyó en su taller.