Un estudio portugués plantea usar roca porosa del subsuelo como una batería de aire comprimido que podría abastecer varias ciudades medianas

Un depósito de roca porosa situado bajo tierra podría almacenar hasta 1 teravatio-hora (TWh) de energía, cantidad suficiente para abastecer a varias ciudades medianas durante un período prolongado. Esa es la conclusión de una investigación desarrollada por científicos de la Universidade NOVA de Lisboa y del Instituto Dom Luiz, dependiente de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Lisboa, publicada en la revista Geoenergy Science and Engineering.

El estudio, firmado por Ricardo Pereira —investigador del centro GeoBioTec de la NOVA de Lisboa—, examina bajo qué condiciones geológicas una formación rocosa puede funcionar como reserva de energía a gran escala mediante la inyección de aire comprimido. La propuesta consiste en introducir aire atmosférico a través de pozos en formaciones porosas situadas entre 500 y 3.000 metros de profundidad, un rango que la revisión sitúa de forma más específica entre 800 y 3.000 metros, con una franja óptima de 1.000 a 2.000 metros.

El sistema aprovecha los poros de la roca para atrapar el aire

Las rocas candidatas, principalmente areniscas y calizas, cuentan con pequeños espacios entre sus granos que actúan de forma similar a una esponja. Al inyectar aire a presión, ese gas desplaza el agua salada que ocupa los poros de manera natural y queda retenido bajo tierra. Cuando la demanda eléctrica lo requiere, el aire se extrae de nuevo hacia la superficie y, al expandirse, mueve turbinas que generan electricidad, de forma equivalente al funcionamiento de una central eléctrica convencional, sin necesidad de combustible.

A diferencia de otros sistemas de almacenamiento subterráneo basados en hidrógeno, el aire comprimido no implica los riesgos asociados a un gas inflamable. Tampoco depende del CO2 como medio de almacenamiento, lo que evita las particularidades regulatorias y técnicas ligadas a esa otra tecnología.

Para que el almacenamiento resulte viable, la roca debe reunir varios requisitos de forma simultánea. Necesita una porosidad superior al 10 % y una permeabilidad (la capacidad para dejar pasar fluidos) de al menos 300 milidarcys. Además, requiere una capa impermeable de sellado, con una presión umbral mínima de 5,5 megapascales, y una trampa geológica, es decir, una configuración tridimensional que confine el aire dentro del reservorio, como los anticlinales o los bloques fallados.

El escenario de 1 TWh corresponde a las condiciones óptimas

Pereira aclaró a Euronews Earth que la cifra de 1 TWh corresponde a los escenarios que contemplan formaciones a 3.000 metros de profundidad bajo condiciones ideales. “Obviamente, este es el escenario máximo, donde se dan todas las condiciones óptimas”, explicó el investigador, aunque remarcó que esa cifra permite formar “una idea de la escala y el potencial máximos” del proceso.

La región ibérica reúne un contexto favorable para la generación solar y eólica. Ese recurso renovable, sin embargo, no siempre coincide con los picos de demanda eléctrica, lo que exige disponer de sistemas capaces de gestionar los excedentes. “Uno de los problemas de la transición energética es la mayor disponibilidad de energía procedente de fuentes renovables que no se puede almacenar”, señaló Pereira.

Una tecnología con capacidad de arranque inmediato

Uno de los aspectos que distingue a este sistema es su capacidad de black start o arranque en negro, es decir, la posibilidad de ponerse en marcha sin depender de la red eléctrica. “El aire comprimido es casi inmediato y, por lo tanto, permite encenderlo y apagarlo prácticamente al instante”, indicó Pereira, una característica que, según el investigador, puede contribuir a estabilizar la red en situaciones de emergencia, como el “gran apagón” registrado en la península Ibérica el 28 de abril de 2025.

El estudio no aporta datos de campo propios, sino que sintetiza décadas de experimentos, modelos numéricos y estudios regionales bajo un marco analítico tomado de la exploración petrolera, la evaluación basada en juegos geológicos, aplicado por primera vez de forma sistemática a la selección de emplazamientos para almacenamiento de energía en roca porosa.

La revisión recoge los escasos pilotos que existieron hasta ahora. El proyecto Dallas Centre, en Iowa, planeó en 2003 almacenar 270 megavatios durante hasta 16 horas en la arenisca Mount Simons, a unos 910 metros de profundidad, pero fue cancelado en 2011 tras detectarse una porosidad y una permeabilidad inferiores a las previstas. En California, un proyecto de PG&E en San Joaquín, orientado a generar 300 megavatios durante 10 horas en un yacimiento de gas agotado, quedó sin financiación después de identificar dificultades con el metano residual y el drenaje del agua de formación.

El único caso con datos volumétricos públicos es el piloto Norton, en Ohio, con una capacidad de 9,6 millones de metros cúbicos, una cifra que ilustra la ventaja de escala de la roca porosa frente a las cavernas de sal, cuya capacidad suele oscilar entre 100.000 y 500.000 metros cúbicos.

El desarrollo comercial demandaría entre cinco y diez años

Pese al potencial señalado por el estudio, la tecnología está lejos de poder aplicarse. Según explicó Pereira, la puesta en marcha de un sistema de este tipo tardaría entre cinco y diez años, un plazo que contempla el estudio geológico previo, la perforación de los pozos, el desarrollo de un proyecto piloto y el inicio de las operaciones.

El investigador también advirtió sobre la necesidad de desarrollar un marco regulatorio específico para esta tecnología, similar al que existe para otras formas de almacenamiento subterráneo. Por el momento, el almacenamiento de aire comprimido en roca porosa plantea cuestiones normativas que deberán resolverse antes de cualquier despliegue a gran escala