En un innovador proyecto piloto, la ciudad minera de Xuzhou, China, está reconvirtiendo sus minas de carbón agotadas en una fuente de refrigeración para viviendas. Aprovechando el agua subterránea fría de las minas, esta iniciativa busca proporcionar aire acondicionado de bajo costo y ecológico, alineándose con los objetivos de neutralidad de carbono del país y dando una segunda vida a infraestructuras en desuso.
Aunque el carbón sigue siendo relevante en China, con su ambiciosa transición energética, algunos yacimientos han cesado su actividad. Este es el caso de Xuzhou, una ciudad minera en declive debido al agotamiento de sus reservas de carbón. Ante la pregunta de qué hacer con la vasta infraestructura inutilizada, China ha optado por una solución innovadora: convertirla en una fuente de refrigeración doméstica. Un proyecto piloto ya suministra aire acondicionado a cien viviendas.
La mina de Woniushan, en particular, presenta un problema histórico que ha resultado clave para esta adaptación: se inunda constantemente por aguas subterráneas e infiltración de lluvia. Esta agua se mantiene naturalmente por debajo de los 20 °C, y es precisamente la que se extrae mediante bombeo para circular a través de un intercambiador de calor conectado al suelo radiante de las viviendas. Zhang Tao, responsable del proyecto de investigación científica del Grupo Xukuang, explica que estos sistemas de suelo radiante utilizan agua a 40 °C en invierno para calentar y, en verano, el mismo circuito emplea agua fría a unos 20 °C para extraer el calor de la vivienda. Posteriormente, el agua retorna a la mina sin consumo energético ni emisiones.
Este proyecto es significativo a varios niveles. A escala macro, se enmarca en el objetivo de "doble carbono" de China, que busca alcanzar el pico de emisiones en 2030 y la neutralidad para 2060. Además, otorga una segunda vida útil a minas agotadas. Estudios, como uno de la West Virginia University, sugieren que las bombas de calor que aprovechan el agua de mina pueden reducir los costos de calefacción hasta en un 67% y los de refrigeración hasta en un 50% en comparación con los sistemas convencionales.
China ha estado explorando este recurso por más de dos décadas, con intentos de transformar minas de carbón abandonadas en recursos geotérmicos que datan de principios del siglo XXI. La mayoría de estos proyectos siguen en fase de planificación, con excepciones como la mina de Zhang Shuanglou, que ya ofrece calefacción y refrigeración. A nivel global, un artículo científico reciente ha identificado más de cincuenta emplazamientos de minas con sistemas geotérmicos operativos o planificados. Xuzhou es un escenario ideal para esta transformación, ya que su cuenca minera tiene un volumen total de huecos de explotación de 303 millones de metros cúbicos y una capacidad de almacenamiento de agua de 75,83 millones de metros cúbicos, una cantidad de agua a temperatura estable durante todo el año que es potencialmente idónea para almacenar y suministrar energía en cualquier estación.
El proyecto, iniciado en 2024, es una colaboración entre el Laboratorio Yunlong Lake, el Grupo Xukuang, la Universidad de Minería y Tecnología de China y la Universidad Southeast, con el objetivo de superar los desafíos técnicos del sistema. Sorprendentemente, la extracción del agua no fue el mayor reto, sino la condensación. Con humedades de hasta el 80% en el verano de Xuzhou, si la temperatura de la tubería disminuye demasiado, el suelo y las paredes pueden sudar y volverse resbaladizos. Para solucionar esto, el equipo desarrolló un deshumidificador doméstico de agua fría que, tras varias pruebas, evolucionó de un aparato de pared de frecuencia fija a una unidad integrada, silenciosa y oculta en el falso techo de la cocina, ocupando mínimo espacio. En cuanto al coste, una residente, Wang Qingmei, informó haber pagado 410 yuanes por cuatro meses de refrigeración veraniega (junio-septiembre), significativamente menos que los 400 yuanes mensuales que desembolsaba previamente por el aire acondicionado convencional.
Sin embargo, este modelo presenta limitaciones. No todas las ciudades pueden replicarlo, ya que no todas tienen minas abandonadas cercanas ni una red de calefacción centralizada. De hecho, Xuzhou es la única ciudad de Jiangsu con una red de calefacción centralizada a gran escala en funcionamiento regular. La esencia de este proyecto radica en el aprovechamiento de una infraestructura preexistente. Además, al ser un proyecto piloto que solo abarca un centenar de viviendas, su escalabilidad en términos de adaptabilidad, estabilidad o costes de mantenimiento sigue siendo una incógnita. A esto se suma un problema inherente a las minas: las obstrucciones. La composición química específica de las aguas de mina a menudo provoca incrustaciones en los intercambiadores de calor.