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Las universidades están hurgando muy profundo para reducir las emisiones de carbono

Los tanques que contienen el agua para las nuevas instalaciones de geointercambio en el campus de la Universidad de Princeton en Princeton, Nueva Jersey, el 15 de diciembre de 2023. (Maansi Srivastava/The New York Times)
Los tanques que contienen el agua para las nuevas instalaciones de geointercambio en el campus de la Universidad de Princeton en Princeton, Nueva Jersey, el 15 de diciembre de 2023. (Maansi Srivastava/The New York Times)

Cuando los administradores de la Universidad de Princeton decidieron reducir las emisiones de carbono que producía el sistema de calefacción y el enfriamiento de su campus, optaron por un método que está ganando popularidad entre los colegios y las universidades.

Empezaron a perforar agujeros profundos en el suelo.

La universidad está utilizando la tierra que hay debajo de su campus para crear un nuevo sistema que mantendrá los edificios a temperaturas agradables sin quemar combustibles fósiles. El proyecto multimillonario, el cual utiliza un proceso conocido como geointercambio, marca un giro significativo en la manera en que Princeton obtiene su energía y es crucial para el plan que tiene la universidad de dejar de agregar gases de efecto invernadero a la atmósfera para 2046.

La perforación genera un tremendo revoltijo lodoso, pero, cuando culmine la iniciativa, más de 2000 pozos planeados para el campus serán indetectables, a pesar de que realizarán una impresionante prestidigitación. Durante los meses cálidos, el calor extraído de los edificios de Princeton se almacenará en gruesas tuberías subterráneas hasta el invierno, cuando se volverá a sacar.

El cambio es significativo. Desde su fundación en 1746, Princeton ha calentado sus edificios quemando combustibles basados en el carbono, en forma de leña; luego, carbón; después, combustóleo, y, por último, gas natural.

“Este momento es excepcional”, opinó Ted Borer, director de plantas energéticas de la escuela. “Ahora es cuando estamos cambiando a algo que no requiere combustión”.

La construcción de las nuevas instalaciones de geointercambio en el campus de la Universidad de Princeton en Princeton, Nueva Jersey, el 15 de diciembre de 2023. (Maansi Srivastava/The New York Times)
La construcción de las nuevas instalaciones de geointercambio en el campus de la Universidad de Princeton en Princeton, Nueva Jersey, el 15 de diciembre de 2023. (Maansi Srivastava/The New York Times)

El geointercambio no es nuevo, pero cada vez más es la opción preferida de los colegios y las universidades que buscan descarbonizarse, en particular en el norte de Estados Unidos. El geointercambio es un tipo de sistema geotérmico. Otros tipos extraen el calor de las profundidades de la Tierra, pero no lo devuelven.

Lindsey Olsen, vicepresidenta adjunta e ingeniera mecánica sénior en Salas O'Brien, una empresa de ingeniería técnica, comentó que hace cinco años la empresa estaba trabajando al mismo tiempo en dos o tres proyectos geotérmicos en los campus. Esa cifra ha aumentado a entre 20 y 30 proyectos, mencionó.

“En verdad parece que se duplica cada año”, afirmó Olsen. “Para las instituciones del clima septentrional que tienen demanda de calefacción, la geotérmica es una de las tecnologías más viables en términos económicos para producir calefacción con bajas emisiones de carbono”.

Entre las universidades en las que se están probando, instalando o utilizando sistemas geotérmicos o de geointercambio se encuentran: Smith, Oberlin, Dartmouth, Mount Holyoke y William & Mary. La Universidad de Cornell ha excavado una perforación geotérmica de prueba de poco más de 3 kilómetros en su campus de Ithaca, Nueva York, y utiliza el geointercambio en uno de sus edificios de Roosevelt Island, en East River en la ciudad de Nueva York. La Universidad de Brown realizó perforaciones de prueba para medir la conductividad térmica el otoño pasado y la Universidad de Columbia obtuvo un permiso estatal especial de minería para realizar una perforación de prueba de 240 metros en su campus de la ciudad de Nueva York.

Muchas de las universidades utilizan sus proyectos como salones de clases y organizan seminarios y visitas educativas.

El geointercambio (también conocido como calefacción y enfriamiento geotérmicos urbanos) funciona como un banco de almacenamiento de calor. En el verano, el calor se extrae de los edificios calientes, para enfriarlos, y se transfiere a agua que se envía a las tuberías de una red de circuito cerrado subterránea. El agua caliente se almacena debajo de la línea de congelación y calienta la roca que la rodea. En invierno, esa agua caliente se bombea de regreso por tuberías hasta los edificios.

Los sistemas funcionan en conjunto con bombas de calor y, debido a que todo funciona con electricidad, son mucho más ecológicos que las calderas de vapor que funcionan quemando gas natural, petróleo o propano.

El geointercambio es especialmente adecuado para las universidades porque suelen tener muchos edificios juntos, el espacio necesario para los campos de agujeros y su propia calefacción autónoma, lo cual facilita la adopción de nuevas tecnologías de calefacción y enfriamiento. También suelen tener recursos para inversiones a largo plazo: los sistemas requieren costos iniciales significativos, pero se proyecta que ahorrarán dinero en años posteriores.

“Las instituciones que han estado en operaciones desde hace más de cien años están dispuestas a invertir mucho dinero, a pensar a largo plazo y a prestar atención a los beneficios que esto va a tener”, comentó Olsen. Además, mencionó que “tienen estudiantes que lo exigen”.

Carleton College en Minnesota gastó 42 millones de dólares en su geointercambio, el cual se completó en 2021, y espera cubrir pérdidas en 18 años. El sistema redujo un 70 por ciento el consumo anual de gas natural de la escuela y eliminó 25 años del plan de la universidad para alcanzar la neutralidad de carbono, la cual ahora se espera para 2025, escribió en un correo electrónico Sarah Fortner, directora de sostenibilidad de Carleton.

La Universidad Estatal de Ball, en Indiana, tiene lo que para sus administradores es el mayor sistema de geointercambio del país, con unas 3600 perforaciones. El proyecto —el cual se desarrolló en dos fases, terminadas en 2012 y 2015— costó 83 millones de dólares y ya se pagó por sí solo, según James W. Lowe, vicepresidente adjunto de planificación y gestión de instalaciones de la escuela. Según Lowe, la huella de carbono de la escuela se ha reducido un 60 por ciento desde entonces.

Se espera que el proyecto de Princeton cueste varios cientos de millones de dólares; las autoridades universitarias no pudieron dar un estimado más preciso. En una columna reciente, el presidente de Princeton, Christopher Eisgruber, señaló que la universidad habría gastado casi lo mismo en mantener o remplazar su sistema de tuberías de vapor de 150 años de antigüedad. También se espera que reduzca un 20 por ciento el consumo de agua.

En todo el país, los sistemas de geointercambio están generando algo que en estos días es cada vez menos frecuente en los campus: el entusiasmo de los estudiantes, profesores, personal y exalumnos.

“Nunca había visto este nivel de consenso detrás de un proyecto”, declaró David DeSwert, vicepresidente ejecutivo de finanzas y administración en Smith College, donde se está instalando un sistema geotérmico de calefacción y enfriamiento. Se espera que reduzca un 90 por ciento las emisiones de carbono de la escuela.

“No siempre soy la persona a la que aplauden en una reunión del cuerpo docente”, comentó DeSwert. “Cuando presentamos esto, estaban muy muy contentos. Y es un proyecto de infraestructura”.

c.2024 The New York Times Company