La evacuación del calor es un aspecto relevante en el diseño de las redes eléctricas subterráneas de alta y ultra alta tensión. A diferencia de las líneas aéreas, los cables enterrados se encuentran rodeados por materiales que pueden limitar la transferencia térmica. Cuando aumenta la temperatura del conductor, también lo hace su resistencia eléctrica, un fenómeno asociado a mayores pérdidas durante la transmisión.
En este contexto, Heidelberg Materials ha presentado en Reino Unido su gama Power, que incluye PowerCrete, un hormigón específicamente formulado para actuar como material de asiento, relleno y encapsulado alrededor de cables y conductos eléctricos enterrados. La compañía declara para este material una conductividad térmica superior a 2,5 W/(m·K) y una resistividad térmica de aproximadamente 0,33 K·m/W.
¿Por qué importa la conductividad térmica?
Los cables de alta tensión generan calor durante el transporte de electricidad. Si ese calor no se disipa adecuadamente hacia el terreno circundante, pueden aparecer zonas con temperaturas elevadas o hot spots, especialmente cuando varios circuitos se instalan próximos entre sí.
El empleo de un hormigón con baja resistividad térmica facilita la transferencia del calor desde los cables hacia el entorno. Esta característica resulta especialmente relevante en trazados con elevada concentración de conducciones, túneles eléctricos, subestaciones o conexiones vinculadas a parques eólicos, instalaciones solares, centros de datos y sistemas de almacenamiento mediante baterías.
Además de sus características térmicas, PowerCrete puede suministrarse con una consistencia adaptada a operaciones de relleno y encapsulado de tubos y cables, lo que facilita su colocación en espacios donde una correcta compactación de materiales granulares puede resultar más compleja.
Materiales de construcción y redes energéticas
El desarrollo de hormigones con propiedades funcionales específicas muestra cómo la formulación de materiales cementicios puede responder a requisitos que van más allá de la resistencia mecánica. En las infraestructuras eléctricas enterradas, parámetros como la conductividad y la resistividad térmica pasan a formar parte de los criterios técnicos de selección del material.
La gama presentada ya se ha utilizado, según Heidelberg Materials, en instalaciones de National Grid, Hinkley Point C y proyectos vinculados a energía eólica marina en Reino Unido.