"Queremos tener energía limpia, pero esta no puede contaminar el medio ambiente ni provocar deforestación". La frase es de Valeria La Saponara, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Universidad California en Davis, y aunque quizás suene a evidencia, apunta a uno de los grandes desafíos de la industria eólica: fabricar aerogeneradores que, una vez finalicen su vida útil y tras ayudar a la producción de energía verde, no acaben convertidos en un enorme problema medioambiental. Afortunadamente La Saponara no se ha limitado a lanzar la reflexión al aire. Tiene también una propuesta para lograrlo.
Una tan curiosa como prometedora.
El reto de "jubilar" palas eólicas. Mientras están operativos son grandes aliados en la producción de energía verde, pero una vez toca jubilarlos, lo que suele ocurrir al cabo de 20, 25 o incluso 30 años, los aerogeneradores se convierten en un quebradero de cabeza medioambiental. El motivo: no es fácil reciclar sus palas, enormes estructuras fabricadas con resinas y fibras de vidrio y carbono —entre otros materiales— que alcanzan medidas de entre 10 y 85 metros, si bien hay ciertos casos en los que se han logrado diámetros de rotor mucho mayores.
Pero… ¿Tan difícil es reciclarlas? Depende. Si de lo que hablamos es de los aerogeneradores en su conjunto, la tarea es más o menos sencilla: el 85-90% de los materiales de la turbina se pueden reciclar. Al fin y al cabo suelen incorporar acero, hierro fundido, fibra de vidrio, cobre, aluminio y hormigón para los cimientos. El problema llega con las palas, elaboradas con materiales compuestos —como diferentes tipos de fibras y resinas— cuya gestión resulta cara y difícil.
Durante los últimos años se han planteado diferentes estrategias para dar a las palas una "jubilación" lo más eficiente y respetuosa posible con el entorno, bien reutilizándolas en mobiliario urbano o reciclándolas con estrategias que van del triturado y separación de materiales a la incineración o disolución con productos químicos. También hay quien ha optado por almacenarlas en enormes vertederos, lo que ha dado lugar a "cementerios" como el de Casper, Wyoming, que en 2020 removió conciencias por un reportaje de Bloomberg que mostraba su extensión.
Los hongos, un aliado inesperado. Valeria La Saponara y su equipo de la UC Davis han decidido afrontar el reto desde un enfoque distinto: en vez de buscar la mejor forma de reciclar o gestionar las palas de fibra de vidrio y epoxi una vez jubiladas quieren fabricarlas desde el inicio con materiales ecológicos.
La idea en sí no es rompedora. Lo llamativo son los "ingredientes" de los que han echado mano para crear "palas compostables": bambú y micelio, filamentos de los que se valen los hongos para nutrirse. Para ser más precisos, La Saponara trabaja en una pala ecológica fabricada con bambú trenzado, micelio y biomasa de los desechos agrícolas del Valle Central de California, una "fórmula" peculiar con la que quieren sustituir materiales como la fibra de vidrio y madera de balsa.
Valeria La Saponara muestra materiales con los que trabajan en el laboratorio de la UC Davis.
¿Es solo teoría? No. La Saponara y sus colegas han construido ya un prototipo para pasar de la teoría a la práctica. "Queremos hacer pruebas estructurales para averiguar la velocidad de rotación que podemos alcanzar y la potencia que genera", explica la docente. Su objetivo inicial es usar la combinación de micelio y bambú en las aspas de una turbina comercial de 1 kilovatio para comprobar su resistencia y si es puede soportar vientos de 137 km/h. Será su peculiar prueba de fuego.
"Una vez tengamos la prueba de concepto para 1 kilovatio, que es una cantidad razonable de energía, podremos comenzar a trabajar con las empresas para la comercialización de este concepto en aplicaciones de energía distribuida", explica la investigadora, que empezó a trabajar con micelio ya en 2019, si bien su objetivo por entonces era usarlo en cascos de bici en lugar de plásticos. El reto al hablar de turbinas, estructuras casi tan largas como un Boeing 747, es escalar su producción.
A vueltas con el bambú y micelio. La UC Davis explica que el equipo de La Saponara busca la mejor forma de optimizar el cultivo de micelio y trabajar con sus capas. "Es un material asombroso porque se puede cultivar donde se va a utilizar, siempre que las condiciones sean las adecuadas. La masa fúngica puede prosperar en los flujos de residuos, desde posos de café hasta plásticos desechados, y su materia prima influye en sus propiedades", detalla el centro.
No es la única vía de investigación que tiene abierta. En UC Davis experimentan también con la mejor forma de trenzar las cañas de bambú para las aspas eólicas o el cultivo de micelio en residuos que de otra forma acabarían en los vertederos.
¿Son los únicos que trabajan en esa línea? No. Sus esfuerzos se suman a los de otros laboratorios y organismos que, a lo largo de los años, han trabajado también en palas diseñadas para que su reciclaje resulte lo más sencillo posible. En la Universidad Estatal de Michigan, por ejemplo, han desarrollado una resina termoplástica que puede disolverse al final de su ciclo de uso para adaptarse a una enorme variedad de nuevos usos incluida la fabricación de gominolas. Otra innovación interesante es la de Vestas, que ha ideado una solución química que permite un uso circular de los álabes de turbina elaborados con epoxi.
¿Cuál es el objetivo final? Abordar un reto que irá a más. Al fin y al cabo las energías renovables —incluida por supuesto la eólica— tienen un peso cada vez mayor y la industria está diseñando turbinas cada vez más ambiciosas para tierra y mar. Los datos son claros. Y se encarga de recordarlos la propia UC Davis: según los estudios que maneja, en 2050 los vertederos de EEUU acogerán más de dos millones de toneladas de palas. Si se amplía el foco, a escala global, el conjunto de aspas desechadas en esa fecha sumará 43 millones de toneladas métricas.
Y el problema no es solo qué hacer con ellas. El organismo recuerda otro desafío: el uso de madera de balsa para elaborar palas y su "impacto ecológico devastador". "El rápido crecimiento de la industria de la energía eólica ha provocado una tala excesiva en la selva amazónica ecuatoriana, lo que ha generado una deforestación descontrolada y daños sociales", recalca. De ahí, clama La Saponara, que más eólica no pueda ni deba traducirse en más deforestación y más contaminación.
La clave para solucionar esa difícil ecuación podría llegar de dos aliados inesperados: la caña de bambú y los hongos.
Imágenes: Gregory Urquiaga/UC Davis
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