Energía geotérmica, otra fuente real de posibilidades



Por su alta disponibilidad y limpieza, debemos empezar a tener en cuenta este recurso energético inagotable que sólo necesita un pequeño impulso para que al menos, en los ámbitos de baja y media temperatura pueda experimentar el desarrollo que sería deseable. En particular en el ámbito doméstico, para calefacción, refrigeración y producción de agua caliente posee un potencial casi ilimitado, que combinado con la energía solar térmica y la biomasa, deberían cubrir todas nuestra necesidades sin que nuestra economía se resintiese y sustituyendo las fuentes tradicionales, agotables y contaminantes.

¿Qué es la energía geotérmica?

El núcleo de la Tierra está a más de 5.000 ºC y desde el centro del planeta hasta la superficie, la temperatura desciende progresivamente hasta unos 15º C que es la temperatura del subsuelo cercano. Ese calor puede ser recolectado y aprovechado para generar electricidad si la diferencia de temperatura con la superficie es muy elevada o simplemente para climatización si es baja.

Variantes de energía geotérmica

-Alta temperatura. Factible en las zonas activas de la corteza en las que existe a una profundidad inferior a los 15 km, una fuente de calor magmático de temperatura entre los 500 y 600ºC, que permite disponer en superficie de vapor a una temperatura de entre 150 y 400 °C. Conel vapor producido, mediante una turbina, se genera electricidad. Se requiere una capa superior compuesta por una cobertura de rocas impermeables, un acuífero o depósito de permeabilidad elevada de entre 0,3 y 2 km de profundidad, un suelo fracturado que permite una circulación de fluidos por convección y por lo tanto la transferencia de calor de la fuente a la superficie.
La explotación de un campo de estas características se hace por medio de perforaciones mediante técnicas parecidas a las de la extracción del petróleo.

-Temperatura media. Los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas, normalmente entre 70 y 150 °C. Por consiguiente, la conversión vapor-electricidad se realiza con un rendimiento menor, y debe explotarse por medio de un fluido volátil. Estas fuentes permiten explotar pequeñas centrales eléctricas, pero el mejor aprovechamiento puede hacerse mediante sistemas urbanos con reparto de calor para su uso en calefacción y en refrigeración, preferentemente mediante máquinas de absorción.

-Baja temperatura. Es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores, por ejemplo en todas las cuencas sedimentarias. Los fluidos están a temperaturas de 50 a 70 °C y por tanto su principal uso está en el ámbito de la climatización.

-Muy baja temperatura. Se considera cuando los fluidos se encuentran a temperaturas comprendidas entre 15 y 50 °C. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas y tiene la ventaja de que, por ejemplo en España, prácticamente todo el subsuelo se encuentra a partir de 5 m a esas temperaturas, de forma constante, lo cual hace que se puedan aprovechar en todos sitios con perforaciones a partir de 5 m.

Energía geotérmica de muy baja temperatura

Es preciso incidir en la importancia de este recurso porque se puede utilizar en prácticamente cualquier sitio, ya que como he señalado, en España a partir de los 5 m la temperatura es superior a los 15ºC y se mantiene constante a lo largo del año (en cada punto).

En una vivienda se consiguen cubrir las necesidades de calefacción y agua caliente sin más que situar dispositivos recolectores a una profundidad moderada. El calor se recolecta mediante un fluido caloportador y una bomba de calor situada en la vivienda se encarga del “traslado del calor” desde el subsuelo a la casa o desde la casa al subsuelo para refrigeración en verano. La diferencia de temperatura, por ejemplo desde 15ºC hasta los 20ºC a aque puede estar la vivienda se consigue con el aporte de trabajo a la bomba de calor, que siempre consumirá mucho menos energía que si el calor lo intercambiase con el aire de la calle por ejemplo.

En el caso de la calefacción se utiliza el suelo radiante que permite obtener buenos resultados con fluidos a no muya alta temperatura, mientras que la refrigeración se consigue mediante dispositivos de absorción que igualmente funcionan con pequeñas diferencias de temperatura.

Un mix doméstico limpio y casi perfecto

Así podemos considerar el cóctel obtenido al combinar la energía geotérmica de muy baja temperatura, con la energía solar térmica y una buena caldera de biomasa. Permitirían cubrir una buena parte de las necesidades energéticas de nuestras viviendas y espacios públicos (hospitales, oficinas, etc.) de forma limpia y con unos costes que si bien inicialmente suponen una inversión mayor, a la larga quedan amortizados y lo que es más importante, hablamos de energías renovables de total disponibilidad y limpias.

La geotermia en la nueva ingeniería civil
Las grandes obras civiles, como puentes, túneles, ferrocarriles, edificios, etc. por su propia naturaleza, han de disponer de elementos enterrados a gran profundidad (cimentación, zapatas de hormigón, elementos de acero, etc.). y dichos elementos pueden incluir estructuras huecas que permitan transportar un fluido desde la superficie hasta dichos enclaves para el aprovechamiento de los recursos geotérmicos de baja temperatura, que después se utilizarán como hemos comentado o bien para fines específicos como deshielo de la superficie en caso de nevadas, etc.

En definitiva estamos ante un recurso bastante desconocido por la población y que nos ofrece enormes posibilidades en cualquier ubicación y que en lugares específicos en los que existen yacimientos de alta temperatura, las posibilidades son aún mayores.

Para finalizar comentaremos algunas ventajas y algunos problemas asociados al recurso

Ventajas

-Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.
-Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo, el carbón o el gas.
-Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético
-Ausencia de ruidos exteriores
-Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.
-No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.
-El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de presas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.

Inconvenientes

-En ciertos casos existe emisión de ácido sulfhídrico, que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal. Es un problema parecido al de las instalaciones tradicionales de gas, que simplemente requiere un buen diseño y vigilancia.
-En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero, no obstante es notablemente inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.
-Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc. Igualmente hay que realizar las obras correctamente y evitar los vertidos y emisiones.
-Deterioro del paisaje. Sólo en el caso de las grandes plantas. Problema similar al acarreado al instalar cualquier tipo de planta industrial.
-Es un tipo de energía que no se puede transportar, salvo en el caso de los yacimientos de alta temperatura en los que se genera electricidad. En cualquier caso es un problema relativo, ya que uno de los problemas del actual sistema energético es que los centros de producción están alejados de los centros de consumo y aquí, justamente, estarían en el mismo lugar.
-Se requiere una inversión inicial superior, pero su escaso mantenimiento lo compensa y se amortizan a medio plazo.

Saludos.
La energía más limpia es la que no se consume.

13 comentarios:

innopolis dijo...

Buenos días Helios. Al hilo de éste y otros post anteriores, te comento que leí en un periódico alemán, sobre los problemas de las puntas de producción de los aerogeneradores en el mar. Esas puntas generan problemas en la red, y se buscan fórmulas para almacenar la energía como centrales de bombeo en embalses, aire comprimido o producción de hidrógeno.
Después, ya comentaremos sobre la geotermia, pero está claro que cada día se ve más claro un futuro de viviendas autosuficientes, lo que da una esperanza de futuro que puede aliviar la preocupación por la crisis económica y su influencia en el futuro de las pensiones. Continuaremos comentando aquí o en otros blogs amigos sobre estas cuestiones.
saludos

Jose dijo...

Buenos días.
No podemos acumular la electricidad y por eso se está tirando a la basura mucha de la que se produce.
La geotérmica, no sabía que se disponia de ella tan fácilmente, es otra a tener en cuenta.

Helios dijo...

En efecto amigo Innópolis, sigues con tu preocupación por las “puntas” de consumo ... y de producción:
La madrugada del 29 de diciembre se dio un récord de producción de electricidad eólica, con el 54,1% del total de demanda eléctrica a las 3.5 horas, según los datos de Red Eléctrica de España.
Desde el Centro de Control de Renovables de Red Eléctrica se ordenó de reducir la producción eólica entre las 4 y las 7 de la madrugada en 600 MW, es decir, desacoplarlos de la red.
La asociación que agrupa a los principales productores prevé que actualmente ya se está desperdiciando más de un 2% de producción anual. ¿Sabéis lo que eso significa? ¡Pueblos enteros que podrían tener cubiertas sus necesidades de electricidad anuales!
Casi podemos afirmar que en España seguir aumentando la instalación eólica al ritmo actual implicará tirar a la basura miles de MW que en horas punta de producción –que no suele coincidir con horas punta de consumo- no se consumen.
Las razones son variadas, pero destaco dos:
1.-Nuestra red de distribución no puede evacuar satisfactoriamente, por obsoleta, esas cantidades de energía.
2.-No disponemos de sistemas de almacenamiento de electricidad y no se acometen las obras y las inversiones para hacerlo, por dejación.
De este último punto comentaré que en la Presa del Zújar tenemos una magnífica ubicación para almacenar electricidad si se construye una central de bombeo ... lástima que lo fácil sea tan difícil para algunos.
Saludos

Salondesol dijo...

Me he visto este flash y ya se que es eso de la energía geotérmica, hasta un niño de primaria lo entendería, ¿qué les pasa a los políticos?.
Combinado con tecnología solar pasiva, ya el no va más de la sostenibilidad...

Bikos y buen finde.

Helios dijo...

No he podido abrir la animación, lo intentaré después.

En efecto Salondesol, son conceptos que puede entender cualquiera que tenga interés y representan tecnologías que con un empujón nos traerían grandes beneficios ... a algunos países, incluso económicos.

No perdáis de vista los beneficios que obtendrá China con la eólica en breve.

Saludos

Anónimo dijo...

¿Se puede obtener electricidad de esta forma?

Ana dijo...

Yo no creo que sea tan abundante este recurso como dices. Cuando se hace una excavación no se nota que suba tanto la temperatura ¿no?

Helios dijo...

Buenos días.

Electricidad se puede generar en instalaciones en las que existen temperaturas muy elevadas, de varios centenares de grados ya en superficie. Se obtiene vapor y a partir de ahí una turbina como cualquier central térmica. ese recurso no es abundante y sólo se da en zonas puntuales de la corteza.

Respecto a la segunda cuestión, la geotérmica de muy baja temperatura sí se puede explotar en casi cualquier sitio, como comento en el artículo.

El terreno de las percepciones personales, como lo que se siente cuando se hace una excavación, no es muy científico ... y sin embargo cualquiera que entre, por ejemplo, en una cueva en invierno observará que "hace calorcito" y si es verano que "hace fresquito", siendo en ambos casos la temperatura casi idéntica.

Saludos

innopolis dijo...

¿propones Helios, una vuelta a la caverna como solución al cambio climático?

En muchos aspectos sí que estamos volviendo a los tiempos de Atapuerca, y algunos encajan bien en ese ambiente, podrían pintar graffitis, pero se crearía una burbuja inmobiliaria con las cavernas, y al final, no sé, no sé.
saludos, con ironía.

Helios dijo...

Así es innópolis, algunos no descartamos volvernos allí. No pagas hipoteca y como he dicho, no hace falta ni calefacción, ni aire acondicionado ...

... aunque supongo que serán "viviendas ilegales" y habría que penar por ello.

Saludos amigo

Miguel Alvarez dijo...

Es una información completísima. Estoy tomandole ahora las lecciones de la signatura de sociales y trataba precisamente de las energías alternativas y las tradicionales.

Es muy orientativa la información. Pero el problema es ¿Qué hacer con los residuos? Como bien apuntas este país no puede dar 60.000 euros al día por los residuos a Francia.

Este problema hay que solucionarlo pero, ojalá me equivoque, el gobierno no se enfrentará ni a Cataluña ni a Castilla la Mancha con lo cual no solucionaremos en su tiempo el problema.

Hace falta mucha divulgación sobre lo nuclear. Oí por la radio que el almacen de residuos nucleares de Holanda se halla en Amsterdam en pleno centro de la ciudad. Hay muchas cosas que la ciudadanía no sabe y debe saberla. No tengo mi opinión formada sobre este asunto pero pienso que hay demasiada demagogia en torno a todo ello.

Pero desde luego lo peor, lo peor que nos está pasando, es la incapacidad para tomar decisiones.

Saludos,

Carlos Méndez dijo...

Sobre la isla de hierro en las canarias , van a crear un modulo que meccla la enerdia eoloca y la energia sobrante en determinados momentos sera exencial para mover agua de un pantano a otro , para cuando amaine el viento aprovechar la caida del agua para producir electricidad.

Hierro es la isla donde se ha dado la ultima erupción en España , y posiblemente la proxima , pero ya con esta meccla de energia a base de viento y agua , serán más que autosuficientes.

La autosuficiencia energetica , creo que esta de moda , sino por que nop se da el visto bueno a las eolicas en Extremadura y si en otros lugares de España , quizas , por que el mapa de consumo es radial a las grandes urbes y todo lo que se fabrique fura de ellas repercute en mas energia a disposición de las macrociudades, y para que esto ocurra , se deven ampliar donde ya existen varios modos de transformación de energia ,como en extremadura , pero antes se esta actuando en lugares de una transformación escasa en comparación con nuestra tierra como galicia , castilla y león etc ,

cristina beloqui dijo...

HOLA AMIGOS. Soy de Sud America y me gustaría aplicar la energía geotermica para refrigerar mi casa ahora que viene el verano. Además de interesarme en el medioambiente tengo un hijo asmático y los aires acondicionados le hacen muy mal.
como debería montar el sistema?? mi marido quiere hacerlo el...