Este depósito contiene más que solo agua. Ubicado en un acantilado a cientos de pies sobre el lago Michigan, también almacena energía potencial que puede liberarse para producir energía hidroeléctrica. Este lago construido por humanos es parte de la planta de almacenamiento por bombeo de Ludington, una instalación hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo que puede compararse con una batería gigante, una que mueve agua en lugar de electrones.
En lugar de una química compleja, esta batería emplea física simple. El excedente de electricidad de la red se utiliza para bombear agua a 110 metros (370 pies verticales) desde el lago Michigan hasta un depósito superior, como se muestra aquí. En momentos de mayor demanda de energía, el agua regresa hacia abajo, haciendo girar las turbinas de bomba en la dirección opuesta para generar energía hidroeléctrica. Esta imagen de la instalación y el embalse fue adquirida por el OLI (Operational Land Imager) del satélite Landsat 8 el 3 de marzo de 2024.
La planta de almacenamiento por bombeo de Ludington comenzó a funcionar en 1973, lo que la convierte esencialmente en una batería que todavía funciona después de 50 años. Su embalse superior mide aproximadamente 2,5 millas (4 kilómetros) de largo y 1 milla (1,6 kilómetros) de ancho, ocupando 842 acres. Dos embarcaderos y un rompeolas protegen el canal de entrada y salida de las olas y corrientes del lago Michigan, y de abril a octubre, cuando las condiciones del hielo lo permiten, se instala una barrera para mantener a los peces alejados de la entrada.
El agua corre a través de seis bombas-turbinas ocultas a la vista dentro de una central eléctrica. Cada unidad sube o baja la superficie del agua del depósito aproximadamente 1 pie por hora durante el funcionamiento normal, según Consumers Energy, copropietario de la instalación. A plena capacidad, la planta puede abastecer a unos 1,7 millones de hogares.
La electricidad de Michigan proviene en gran medida de centrales eléctricas y plantas nucleares que funcionan con combustibles fósiles. Con estas fuentes relativamente constantes, la planta de Ludington tiende a bombear durante la noche cuando la demanda de los clientes en la red es baja, y luego cambia al modo hidroeléctrico durante el día hasta que se agota su capacidad utilizable.
Ese cronograma podría cambiar a medida que más fuentes de energía renovables entren en funcionamiento en la región. La planta de Ludington podría adaptarse a la energía solar, por ejemplo, recargándose a mitad del día y luego descargando por la noche cuando aumenta la demanda, plantean los analistas. El almacenamiento de energía a escala de servicios públicos es fundamental para una adopción más amplia de la energía solar y eólica; permite utilizar estas fuentes intermitentes cuando falta luz solar o viento y reduce la necesidad de plantas de respaldo alimentadas con combustibles fósiles.
Es posible que Estados Unidos necesite agregar cientos de gigavatios de almacenamiento para 2050 para lograr sus objetivos de energía limpia, según el Departamento de Energía, y tiene el potencial de al menos duplicar la cantidad de capacidad de almacenamiento por bombeo. En 2022, 43 plantas hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo representaron el 96 por ciento de la capacidad de almacenamiento de energía a escala de servicios públicos de EE. UU., aunque en 2020-2022 surgieron nuevas instalaciones de almacenamiento de baterías. La mayoría de las instalaciones de almacenamiento por bombeo en Estados Unidos se construyeron entre 1960 y 1990, y algunas, incluida Ludington, han sido mejoradas en los últimos años para aumentar su capacidad e incorporar fuentes de energía renovables.
Imagen del Observatorio de la Tierra de la NASA tomada por Wanmei Liang, utilizando datos Landsat del Servicio Geológico de Estados Unidos. Historia de Lindsey Doermann.
