Un proyecto piloto en Framingham, Massachusetts, utiliza la energía geotérmica para calentar y enfriar 40 edificios, entre ellos apartamentos de bajos ingresos, viviendas unifamiliares, pequeños negocios y una estación de bomberos.
El proyecto es el primero de su tipo en EE. UU. y lo gestiona Eversource, la compañía local de suministro de gas.
El objetivo del proyecto es demostrar que la energía geotérmica es una opción escalable y viable para descarbonizar el sector de calefacción y refrigeración.
El cambio hacia una calefacción y refrigeración más sostenibles suele producirse vivienda por vivienda, cuando los propietarios instalan bombas de calor para reemplazar los calefactores alimentados con combustibles fósiles. Pero en Framingham, Massachusetts, un barrio está realizando esta transición en conjunto.
Esta semana, la compañía local de suministro de gas, Eversource, inició las obras de un sistema geotérmico en red que conectará alrededor de 40 edificios, entre ellos apartamentos de bajos ingresos, viviendas unifamiliares, pequeños negocios y la estación de bomberos del barrio. En lugar de quemar combustibles fósiles para obtener calor, los edificios dependerán de calor sin emisiones procedente del subsuelo, junto con electricidad. Es el primer proyecto piloto de este tipo dirigido por una empresa de servicios públicos en EE. UU.
«Lo que esperamos demostrar es que esta tecnología es realmente escalable y puede extenderse a una base de clientes más amplia», afirma Eric Bosworth, director senior de programas en Eversource.
La idea del proyecto piloto surgió de HEET (Home Energy Efficiency Team), una organización sin ánimo de lucro centrada en soluciones climáticas que inicialmente empezó a trabajar con la empresa de servicios públicos para intentar reducir las emisiones de metano procedentes de fugas de gas. Pero al analizar el desafío mayor —el hecho de que, en última instancia, el mundo tendrá que alejarse del gas para cumplir los objetivos climáticos—, comenzaron a plantearse que la infraestructura básica también necesitaba cambiar en profundidad.
«En Massachusetts, seguimos invirtiendo miles de millones de dólares en nuevas tuberías [de gas]», afirma Zeyneb Magavi, codirectora ejecutiva de HEET. «Eso nos preocupó mucho. Estábamos invirtiendo en nuevas tuberías que tardan 40 años en amortizarse, y existía un mandato claro de que no podríamos utilizar la mayor parte después de 2050».
Gracias a los nuevos incentivos de algunos estados y a la Ley de Reducción de la Inflación, un número creciente de propietarios de viviendas está empezando a instalar bombas de calor. La mayoría de los propietarios que hacen el cambio utilizan bombas de calor «aerotérmicas», que extraen energía del aire exterior para calentar el interior de la vivienda. (Sí, esto funciona incluso con tiempo frío.) Pero es aún más eficiente captar el calor del subsuelo, donde la temperatura es constante durante todo el año. Y si un grupo de edificios comparte este tipo de sistema geotérmico, el método también puede resultar rentable.
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Las ciudades son responsables del 75 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero y albergan a más de la mitad de la población mundial, cifra que crecerá hasta dos tercios en 2050. Al priorizar la energía más limpia, las ciudades podrían contribuir con más de la mitad de los recortes de emisiones necesarios para mantener el calentamiento global por debajo de 2 °C, en línea con el Acuerdo de París.
Para lograr ciudades netas cero y positivas para la naturaleza y comunidades para 2050, el Foro Económico Mundial colabora con partes interesadas de los sectores público y privado en iniciativas que impulsan la ambición global mediante la acción local. Estas son solo algunas:
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Global New Mobility Coalition: Explora nuevas soluciones para reducir la congestión y las emisiones, mejorar la infraestructura de vehículos eléctricos y transformar la movilidad urbana y las entregas. Más información.
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G20 Global Smart Cities Alliance: Acelera soluciones inteligentes y prácticas para generar resiliencia climática, mejorar el bienestar público y abordar los desafíos más urgentes que enfrentan las ciudades y las comunidades locales. Más información.
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En Framingham, Eversource utilizará un sistema de tuberías en circuito que llega a cientos de pies por debajo del nivel de la calle. En invierno, el líquido que circula por la tubería se calienta con la temperatura del subsuelo y luego transporta esa energía hasta las bombas de calor de los edificios. En verano, el calor excedente de los edificios se devuelve al subsuelo, lo que proporciona aire acondicionado. La electricidad de la red, que también avanza hacia las energías renovables, alimenta las bombas de calor y se utiliza para mover el líquido arriba y abajo de la calle por la tubería compartida.
Los propietarios de viviendas que no podrían permitirse la calefacción geotérmica —que podría costar 40 000 dólares en la instalación de una vivienda unifamiliar— pueden aprovechar el modelo de negocio que utilizan las empresas de servicios públicos cada vez que instalan infraestructuras, según el cual todos los usuarios pagan gradualmente el coste de las mejoras con el tiempo.
«Estamos acostumbrados a emprender grandes proyectos de capital y nosotros adelantamos el coste, instalamos la infraestructura, la ponemos en funcionamiento y, luego, el coste para el cliente de utilizar el servicio se limita a la propia bomba de calor y a conectarse a nuestro circuito compartido», afirma Bosworth. Se prevé que el proyecto piloto cueste 14,7 millones de dólares, aunque los costes disminuirán a medida que las empresas de servicios públicos adquieran más experiencia.
«Es un proceso de aprendizaje», afirma Magavi. «Pero existe una enorme oportunidad de reducir costes a medida que esto entre en funcionamiento y se escale. Requiere una inversión inicial mayor que instalar tuberías de gas, porque se está implementando un sistema energético local completo. Toda su fuente está ahí mismo, sin grandes gasoductos que lleguen desde lejos. Ya no se necesita gas de Rusia ni de Ucrania».
En el proyecto piloto, Eversource paga todos los costes de instalación de los clientes que accedieron voluntariamente a formar parte del sistema. (Dado que muchos hogares no cuentan actualmente con aire acondicionado central y la nueva tecnología puede proporcionarlo, no faltaron voluntarios, y casi todos los residentes de la zona se inscribieron). Las obras están en marcha y deberían finalizar durante el próximo invierno.
Durante los próximos dos años, la empresa de servicios públicos estudiará cuánta energía están ahorrando los clientes, así como la diferencia en sus facturas, en comparación con su sistema anterior, ya fuera de petróleo, gas o calefactores eléctricos de resistencia menos eficientes. El estudio también pretende determinar cuánto ha reducido el cambio las emisiones.
La misma tecnología geotérmica en red se utiliza en algunos otros lugares, como el campus de la Universidad Colorado Mesa, que ahora ahorra 1 millón de dólares al año en costes energéticos. Pero Eversource es la primera empresa de servicios públicos en implementarla. Magavi sostiene que trabajar con las empresas de servicios públicos es la mejor manera de avanzar rápidamente hacia la descarbonización.
«Los clientes no necesitan espacio en su jardín, capital inicial, tiempo ni energía para averiguar qué hacer», afirma. «Pueden inscribirse sin más, incluso si son inquilinos, lo cual supone un gran desafío para esta transición. . . . Massachusetts se ha fijado el objetivo de electrificar 1 millón de edificios para 2030. Aún estamos muy lejos. Y esta es una forma de aumentar drásticamente la velocidad y la escala, y de garantizar que todos tengan acceso al futuro energético limpio y a los beneficios para la salud y la asequibilidad».
Dado que la instalación de Framingham es un proyecto piloto pionero, los clientes que se acogieron podrán elegir volver a la infraestructura anterior si no quedan satisfechos tras la prueba de dos años. (Dado que está claro que la tecnología funciona, es poco probable que eso ocurra, según Bosworth). El siguiente proyecto de demostración autorizado de la tecnología geotérmica, con la empresa de servicios públicos National Grid, electrificará por completo un barrio de la cercana ciudad de Lowell, lo que incluye la sustitución de las cocinas de gas y la retirada de la infraestructura antigua.
HEET mantiene conversaciones sobre la tecnología con 13 empresas de servicios públicos de todo el país. Algunos estados avanzan rápidamente para respaldar este enfoque, como Nueva York, que aprobó en 2022 una ley que obligaba a las principales empresas de servicios públicos a proponer proyectos piloto similares; 17 ya se encuentran en fase de planificación. En Framingham, la ciudad, la empresa de servicios públicos y la organización sin ánimo de lucro acaban de obtener una subvención para estudiar la posibilidad de construir otro proyecto junto al que se está construyendo.
Si los proyectos piloto tienen éxito, es probable que les sigan proyectos más grandes. El enfoque podría ofrecer un camino más fluido hacia la descarbonización que depender de que los propietarios de edificios realicen cambios de forma individual, al menos en zonas urbanas con suficiente densidad para respaldar este tipo de red. Actualmente existe el riesgo de que los propietarios de viviendas con mayores ingresos abandonen el gas más rápido que otros, lo que dejaría a un grupo más reducido de clientes costeando, con el tiempo, una infraestructura de gas envejecida y costosa.
«¿Cómo se realiza la transición sin colapso, sin problemas de seguridad, sin pérdida de empleo y sin subidas de precios?», se pregunta Magavi. Según afirma, es necesario que las empresas de servicios públicos evolucionen, y la tecnología geotérmica en red podría ser la respuesta.
