POWERCRETE, nueva batería de hormigón en forma de sección vial urbana para almacenamiento de energía fotovoltaica en entornos ‘Smart City’

Carlos Fernández Navarro y César Bartolomé Muñoz
Instituto Español del Cemento y sus Aplicaciones (IECA)

José Antonio Zapater Hernández, Carmen Tatiane Primaz Schmidt y Antonio Rubio Bodí, Francisca Hernández González
Hormigones Vinalopó

Silvia Villanueva Martínez y Ángel Álvarez Pardiñas
Instituto Tecnológico de Galicia (ITG)

Fran Ribes-LLario, Ernesto Colomer-Rosell e Ignacio Carrascosa-Requena
Asociación para el fomento de la innovación y la sostenibilidad en la Arquitectura, ingeniería y construcción (I2Con)

Javier Sedano y Ricardo Castrillejo
Centro Tecnológico I+D+i Castilla y León (ITCL)

El proyecto POWERCRETE demuestra una solución pionera de batería de hormigón integrada en pavimentos urbanos para el almacenamiento distribuido de energía fotovoltaica. Este concepto convierte la infraestructura viaria o de pequeños UAV en un sistema electroquímico activo capaz de amortiguar la intermitencia solar y suministrar energía nocturna a servicios urbanos (iluminación, señalización), sin ocupar espacio adicional ni comprometer la funcionalidad estructural del firme.

La metodología seguida abarcó el desarrollo de materiales cementicios electroactivos (un hormigón conductor para electrodos ánodo/cátodo y un mortero electrolítico como separador iónico), su integración en una celda multicapa tipo sándwich (ánodo–electrolito–cátodo) y la validación de módulos de baterías embebidos en una sección de vial a escala real. Los resultados alcanzados incluyen un hormigón conductor con resistividad ~0,5 Ω·m y resistencia >50 MPa, un electrolito sólido con conductividad iónica ~2,9 mS/m y resistencia >9 MPa, y celdas unitarias híbridas (Fe-Ni) de ~1,5–2 V capaces de alimentar LED urbanos durante horas.

Estos avances abren el camino a despliegues en entornos «Smart City». Las implicaciones incluyen una mayor resiliencia energética municipal mediante pavimentos ‘activos’, aplicaciones aeronáuticas para nidos de drones y la reducción de dependencia de baterías convencionales, con próximas etapas centradas en optimizar la densidad de energía, la durabilidad en servicio y la integración a escala industrial. (…)