Lorena Freire de AIMEN (Vigo) y Ana Martínez del CIRCE (Zaragoza) lideran proyectos para controlar la corrosión de tuberías y valorizar las emisiones de las plantas


Inmaculada G. Mardones.- 
España carece de centrales de generación geotérmica. Y ni el centro vigués de la Asociación de Investigación Metalúrgica del Noroeste (AIMEN), ni el Centro de Investigación de Recursos y Consumos Energéticos (CIRCE) en Zaragoza habían investigado actividades asociadas a esta energía renovable.

Lorena Freire, doctora en Ciencias Químicas y Ana Martínez, doctora Ingeniera Industrial, investigadoras respectivamente en Vigo y Zaragoza, tampoco tienen nada que ver con la geotermia. Pese a ello, la Comisión Europea ha otorgado a la primera 618.000 euros y otros 554 250 a Ana, para que a lo largo de los próximos cuatro años desarrollen sendos proyectos para la planta piloto de generación geotérmica Hellisheidi (suroeste de Islandia). Forman parte de los 18 equipos radicados en Francia, Alemania, Islandia, Italia, Noruega,  Holanda, Turquía y Reino Unido receptores de 16 millones de euros del programa Horizon 2020 de la Unión Europea con la encomienda de que investiguen cómo reducir las emisiones de las plantas de generación geotérmica y sus costes operativos.

Freire es especialista en corrosión de materiales. Martínez en captura de CO2 y otros gases nocivos a la atmósfera para su valorización en otros usos industriales. ¿Y cómo han aterrizado en esta energía renovable escondida bajo el subsuelo, inexistente en España?

Captura de gases

Tanto AIMEN como CIRCE mantienen vínculos regulares con la Unión Europea y los programas de la Comisión que financian proyectos de investigación, como el mencionado Horizonte 2020. Están al corriente de las ayudas europeas a la investigación y están acostumbrados a presentar proyectos en competencia con otras entidades similares de otros países para ver quién se lleva el gato al agua. En geotermia han dado en la tecla, para sorpresa del sector en España. Recibirán 1.172.250 euros.

En este caso y a través del proyecto Control de Emisiones Geotérmicas (GECO) la compañía estatal islandesa Reykjavik Energy va a desarrollar la planta piloto de generación geotérmica a través de CarbFix en Hellisheidi con el objetivo de capturar el CO2 y almacenarlo o reinyectarlo en cuatro escenearios diferentes: roca basáltica de alta temperatura in situ; pizarra de alta temperatura en Italia; yacimiento volcánico-clástico de alta temperatura en Turquía y depósito sedimentario de baja temperatura en Alemania.
A las plantas de generación de electricidad geotérmica se les casi considera neutrales desde el punto de vista de emisiones, comparadas con otras centrales térmicas que queman hidrocarburos. Pero el fluido caliente (agua sal muera) transferido a las turbinas desde el subsuelo contiene una gran variedad de gases, además del CO2: metano, argón, nitrógeno  y otros compuestos que, aunque se presenten en cantidades pequeñas, deben separarse después de pasar por la turbina que genera la electricidad.  No sólo eso. Su trasiego desde el yacimiento geotérmico a muy altas temperaturas genera una elevada corrosión en todos los conductos que recorre y encarece la explotación.

Corrosión de tuberías

En ambos campos  la intervención de las científicas españolas va a ser decisiva. Ana Martínez lleva muchos años  investigando sobre las centrales térmicas en Aragón y conoce los mecanismos para gestionarlo. Menciona dos opciones: «Volver a reinyectarlo a elevada temperatura para que mediante procesos químicos naturales se fije en las rocas carbonatadas o, reutilizarlo en distintos usos industriales, igual que con el resto de componentes  químicos que acompañan no deseados al agua subterránea a altas temperaturas en el proceso de producción geotérmica.

Martínez liderará la investigación sobre cómo capturar estos gases no deseables para evitar su emisión al medio ambiente en las plantas geotérmicas del proyecto GECO.


La función de Lorena Freire es otra. Experta en corrosión de materiales, su trabajo consistirá en «desarrollar un modelo de monitorización en tiempo real de la deposición de residuos calcáreos en los tubos metálicos por donde circula el fluido geotérmico por encima de los 300ºC2», subraya en su nombre, Alberto Fernández, jefe de proyectos de investigación en AIMEN.  «Con la salmuera y los compuestos que acompañan a los fluidos a temperaturas, entre  los 180ºC y los 300ºC, las tuberías metálicas  se corroen y acaban obstruyendo la circulación, como el colesterol  las arterias o el agua las cañerías de plomo, independientemente de su grosor. Este efecto eleva los costes de mantenimiento y en AIMEN tenemos mucha experiencia en corrosión».

Las investigaciones de Freire y Martínez aportarán un valor añadido en ahorro de emisiones y costes operativos a las centrales geotérmicas que operan y las que están proyectadas en el mundo, excepto en España, donde no hay ninguna proyectada, a menos que en las próximas subastas de capacidad de energías renovables se tenga en consideración la singularidad de este recurso.

«Nos congratulamos»

Para Margarita de Gregorio, coordinadora de GEOPLAT, la Plataforma Tecnológica Española de Geotermia  «es muy importante que las plantas geotérmicas además de generar electricidad sean capaces de capturar el CO2 y almacenarlo o reinyectarlo. Esta dualidad pone de manifiesto la excelencia de este tipo de instalaciones en la lucha contra el cambio climático, al poder llevarse a cabo en una misma planta la generación de electricidad renovable y la captura y almacenamiento o reinyección de CO2. Y que en este proyecto tan relevante estén involucradas dos entidades españolas de prestigio, demuestra las excelentes capacidades científico-tecnológicas españolas en los ámbitos de la corrosión de materiales y de la captura de CO2 y otros gases nocivos». Nos congratulamos por ello, concluye de Gregorio.

 A finales de 2017 existían 14,06 GW de capacidad instalada en el mundo liderada por los Estados Unidos (3.591 MW) seguido de Filipinas (1.868 MW), Indonesia (1.809 MW), Turquía (1.100 MW) Nueva Zelanda (890 MW), México (951 MW), Italia (944 MW), Islandia (710 MW), Kenia (676 MW), Japón (542 MW) y 899 MW el resto, según TGE Research.

 

En la imagen, central geotérmica islandesa de Hellisheidi con los típicos conductos que transportan el fluido a alta temperatura desde los pozos de explotación.