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Casa caliente en invierno y fresca en verano: la geotermia busca salir del anonimato y del lujo a todos hogares

CLARA PINAR , Reproducida en  20minutos ¿Qué tienen en común el hospital Sant Pau de Barcelona, el Oceanogràfic de Valencia o el centro comercial de Canalejas de Madrid? La respuesta es que sus sistemas de calefacción y de aire acondicionado se alimentan con la misma fuente de energía, con el calor que emana del subsuelo, por medio de la geotermia, una fuente renovable e inagotable de energía tradicionalmente asociada a grandes pozos y prospecciones a muchos metros bajo tierra, pero que también tiene una versión más superficial, que desde hace décadas lleva calefacción, aire acondicionado y agua caliente sanitaria a viviendas en el norte de Europa. También en España, donde de momento es una tecnología poco conocida, un tanto desorganizada y convertida más bien en un artículo de lujo, un concepto del que las empresas del sector quieren sacarla para «democratizarla».

«Queremos poner la geotermia en la agenda. Abrir muchas cabezas», afirma, tajante, Margarita de Gregorio, directora general de Geonergía, una asociación empresarial que acaba de nacer para dar «visibilidad» a una fuente de energía que mana desde cientos de metros bajo la tierra pero también desde cotas más cercanas a la superficie y que puede llegar a los hogares como lo hacen hoy las conducciones de gas o las bombas de calor que funcionan con electricidad de otras fuentes renovables.

A medida que excavamos en el subsuelo, la temperatura de la tierra aumenta 25 grados por cada kilómetro de profundidad y este calor, pasado por el agua de acuíferos naturales o artificiales se convierte en vapor de agua capaz de mover las turbinas de una central para producir electricidad a gran escala, cuando se trata de temperaturas muy elevadas, de hasta 150 grados que, de manera excepcional, pueden encontrarse a dos, tres o cinco kilómetros de profundidad. Junto a esta geotermia profunda hay otra denominada «media», a temperatura menor pero también elevada, de entre 80 y 100 grados, que permite alimentar balnearios, spas o piscifactorías. Junto a estas dos, la «geotermia somera» puede llevar calefacción o aire acondicionado a las viviendas aprovechando una temperatura subterránea de unos 19 o 20 grados que, en el caso de España, está en todo su territorio.

Es ahí donde entra el trabajo que se ha fijado Geoenergía para promocionar y «poner a la vanguardia» esta energía e impulsar un marco regulatorio que favorezca la geotermia somera, capaz de aportar calor de la tierra simplemente solo a partir cinco metros bajo la superficie, donde ya se pueden alcanzar unos 20 grados de temperatura. Por medio de perforaciones hasta esa cota, se crea un circuito cerrado al que se conectan las bombas geotérmicas, «del tamaño de una nevera» y mucho más eficiente que las bombas de calor que se ponen ahora por «miles»., En unos casos, convertirán el calor de la tierra en calefacción y agua caliente a cambio de traspasar el frío a la profundidad de la tierra, de donde se recuperará en periodos más cálidos para accionar sistemas de refrigeración con que mantener las casas frescas en verano.

«Da igual que venga Filomena o una ola de calor, el suelo siempre está a la misma temperatura, es el efecto bodega y es altamente eficiente porque nunca va haber picos de demanda», afirma la responsable de Geoenergía, que insiste en que la geotermia es «constante», no requiere mantenimiento y que, dependiendo de lo que sustituya, permite un ahorro de hasta el 30 o 35% de la factura de la luz.

«Cuando hemos tenido que perforar para extraer petróleo, gas o carbón y todas las calles de España para meter gas hasta la cocina, no ha habido ningún problema y ahora que tenemos que perforar para conseguir un recurso renovable y altamente eficiente, son todos los problemas del mundo», lamenta De Gregorio, que desde principios de mayo está a la cabeza de una asociación que surge de otra, Geoplat, dedicada desde 2009 a la geotermia y financiada en buena medida por el Ministerio de Ciencia. Su objetivo es reunir a las empresas que se dedican tanto a buscar el calor de la tierra a grandes profundidades como a hacer instalaciones en casas y edificios públicos para lograr que en España tenga la penetración que ya tiene en otros países europeos. De momento, la asociación pone el marco para que en torno a él se reúna la industria, tanto grandes empresas que vienen de la experiencia de perforaciones de hidrocarburos como otras más especializadas. El sector español cuenta incluso con algo «rarísimo»,  como es un fabricante de bombas geotérmicas, EcoForest, que proporciona aparatos más adaptados al clima mediterráneo que los que vienen del norte de Europa. De momento, empresas como Repsol o Telur se han acercado a la asociación que en palabras de De Gregorio, persigue «dejar de ser tan nicho».

221 viviendas en Chamartín

Quizá el mayor proyecto de viviendas con esta tecnología se encuentre en el centro de Madrid. En 2012, un grupo de padres de colegio entre los que había arquitectos e ingenieros conocedores de este sector decidió formar una cooperativa para, en plena crisis financiera y con el crédito bancario casi cerrado, levantar en el barrio de Chamartín un edificio de 220 viviendas, de entre 60 y 300 metros cuadrados, que obtendría del calor de la tierra la energía necesaria para tener calefacción y aire acondicionado y precalentar el agua caliente sanitaria con ayuda de una instalación a gas.

A 14 metros del tercer sótano de la edificación y por debajo de donde hoy hay una inmensa piscina y jardines vecinales, se hicieron 70 perforaciones de 125 metros para abastecer de calor y frío a la bomba que les proporciona calefacción en invierno y aire acondicionado natural en verano y precalienta el agua caliente sanitaria, con ayuda de calderas de gas, en un sistema que discurre a lo largo de 87.500 metros lineales de tuberías para hacer el intercambio de calor mediante unas bombas cerradas bajo siete llaves en la sala técnica de la comunidad. El frío y el calor circulan por los pisos a través de suelo radiante que, además, evita tener radiadores en los pisos o antiestéticas instalaciones en el exterior como las del aire acondicionado.

Viviendas de la cooperativa de Chamartín sobre el antiguo solar de la gerencia de urbanismo. 20 Minutos

En total, el sistema de intercambio geotérmico, que se construyó al mismo tiempo que se levantaban las viviendas, supuso un coste adicional de un 0,8% al total del proyecto, explican dos de sus vecinos y de los primeros cooperativistas, Joaquín García, que además fue el arquitecto, y Marcel Hendriks, que entonces trabajaba en una consultora de geotermia y es de Países Bajos, un país que por entonces llevaba una notable ventaja a España en esta tecnología. También tuvieron la ayuda de que, al menos en aquel momento, en la consejería de Industria de la Comunidad de Madrid a la que tuvieron que notificar sus planes se conocía y apoyaba la geotermia, algo que reconocen que no sucede en otras comunidades, con criterios dispares y, directamente, pocas ganas de dar alas a una alternativa a las calderas de gas.

Muchos promotores a los que recurrieron para la construcción lo rechazaron al no entender por qué tenían que repercutir parte de coste a instalar geotermia. «No lo veían como un reclamo comercial«, recuerda García. Los primeros vecinos, aunque no fueran expertos, sí confiaron en la geotermia, que era inseparable de la cooperativa en la que iban a entrar. El coste se amortizó en unos nueve años y hoy en día una vivienda de 135 metros cuadrados en este edificio de Chamartín tiene una factura de calefacción de 90 euros al mes, casi la mitad de los 200 euros que puede llegar a pagar una vivienda de 70 metros con gasóleo. En una vivienda exenta de 400 metros cuadrados, la geotermia supone una factura mensual de 100 euros, dicen de otro caso conocido.

Redes de distrito de geotermia

Este edificio, por número de viviendas, podría ser el hermano pequeño del modelo de «redes de distrito» que sueña Geoenergía, que contraviene la idea instalada en las últimas décadas de que son mejores los sistemas individuales que los colectivos. «Nos han vendido que tener tu calderita [de gas] en casa es lo más eficiente. No, lo más eficiente es de donde veníamos, de una instalación que dé servicio a varios edificios», algo que De Gregorio asegura que es «algo que puede hacerse con la geotermia». 

De momento, en España hay cinco redes de distrito pero en el centro de París funciona desde el siglo pasado. La geotermia está normalizada en los países del norte de Europa o, incluso, ha dejado «sin perforadores» a la ciudad alemana Múnich, que está excavando para obtener geotermia media y cumplir su objetivo de ser una ciudad de emisiones neutras ya para 2035. La situación en España es diferente y, sobre todo, desigual. «En Cataluña hay muchísimo, también el País Vasco o en Zaragoza», enumera De Gregorio sobre comunidades donde está más al orden del día, especialmente en edificios públicos. Sin embargo, el concepto «mucho» es relativo ni siquiera hay datos oficiales. «No está en la agenda pública», se lamenta De Gregorio.

Sin datos pero orientada al lujo

Poco se sabe a ciencia cierta de cuántos edificios hay en España con geotermia. Los datos oficiales dicen que el equivalente a una potencia de 200 megavatios -la potencia instalada de energía eólica supera los 30.000, por ejemplo-, aunque Geoenergía sospecha que esta cifra podría doblarse teniendo en cuenta que, debido a lo fácil que es hacer una instalación que requiere poco más que una perforación para introducir una canalización que se conecta al serpentín de una bomba geotérmica, hay muchas casas que no las registran. Precisamente, uno de los cometidos de la asociación es recopilar cifras fidedignas y también superar una de las grandes barreras de este sector, como de otros muchos muchos: que los ciudadanos conozcan que hay ayudas para ello.

Los edificios de viviendas son los menos, aunque cada vez más promociones «premium» en lugares como La Finca o La Moraleja ofrecen  geotermia como un artículo de lujo. También es un perfil medio-alto el que Geoenergía observa en otra zona con casos conocidos, alrededor de Las Rozas, en la zona norte de Madrid, en chalets que lindan ya con la Red Natura y que, complicaciones aparte por los condicionantes que supone un espacio protegido, es una zona «especialmente favorable» para la geotermia porque no llega el gas pero además de porque el perfil del propietario allí suele ser de nivel socioeconómico medio alto y con capacidad de entender esta tecnología. A pesar de ello, Geoenergía busca sacar la geotermia del nivel del lujo y llevarla a todos los hogares. «Nosotros lo que queremos es democratizar».

Cómo generar electricidad con el calor de la tierra

La erupción del #VolcanLaPalma en Canarias evidencia el interior de la tierra y las elevadísimas temperaturas de los materiales que expulsa, superiores a los 1.000 ºC. Esa potencia térmica puede aprovecharse en circunstancias normales accediendo a los yacimientos situados a grandes profundidades mediante herramientas idóneas y un circuito que extrae el calor por un conducto e inyecta el frio de manera sostenible por otro, sin afectar al medio ambiente. Se la conoce como como geotermia profunda. Con la geotermia somera, a menos de 200 metros y temperaturas inferiores a la ebullición del agua pueden calentarse, refrigerarse y producir agua caliente para climatizar edificios y aplicar en procesos industriales y agrícolas. En el primer caso se genera energía limpia y renovable a partir de fuentes de agua caliente en las profundidades bajo la superficie de la Tierra. El video producido por el DOE norteamericano muestra los principios básicos en la producción de energía de origen geotérmico, e ilustra tres formas diferentes de convertir el calor interno de la tierra en electricidad

Geotermia somera y geotermia profunda: aplicaciones

Climatización por geotermia versus otras energías

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Ventajas de la geotermia en la climatización de nuestra vivienda

Ecoforest y DPMespecialidades.  La energía geotérmica es una de las fuentes de energía menos conocida pero la más eficiente. Se trata de una energía de producción continua y gestionable que se encuentra almacenada bajo la superficie de la tierra en forma de calor a una temperatura constante durante todo el año. Es una energía limpia que aprovecha el calor del subsuelo para climatizar de forma ecológica, permitiendo un ahorro del 75% en la factura energética y una reducción de las emisiones de CO₂. Es una fuente inagotable de energía los 365 días del año las 24 horas al día, y a diferencia de otros sistemas no influyen las condiciones meteorológicas del momento (sol, viento, etc…).

• Ahorro Económico:

Las bombas de calor geotérmicas  tienen una eficiencia hasta 5 veces superior a la de los sistemas de calefacción y producción de A.C.S (agua caliente sanitaria) tradicionales basados en combustibles fósiles o energía eléctrica.

Sus rendimientos son superiores al 400%, por lo que para aportar a nuestra vivienda entre 4 y 5 kW de calor sólo necesitan 1 kW de energía eléctrica.

• Sistema integral de climatización:

Las bombas de calor geotérmicas pueden proporcionar por sí solas calefacción en invierno, refrigeración en verano y A.C.S. durante todo el año, por lo que se consigue un sistema de climatización integral con una única instalación.

• Seguridad:

El hecho de no necesitar gas, depósitos de gasóleo ni ninguna otra sustancia peligrosa, hace que desaparezca por completo el riesgo potencial que acarrea el uso de estos productos, como intoxicaciones, malos olores, contaminación o incluso explosiones causadas por posibles fugas.

• Mínimo mantenimiento y larga vida útil:

Aunque parezca novedosa, la tecnología utilizada en las bombas de calor geotérmicas es ampliamente conocida y completamente fiable, ya que es la misma que la de las neveras que todos tenemos en nuestras casas y con las que estamos perfectamente familiarizados.

Desde el momento de su instalación y puesta en marcha, tan sólo tendrás que preocuparte de disfrutar de un ambiente confortable en tu hogar durante todo el día.

• Nulo impacto visual:

Todos los elementos de la bomba de calor se encuentran enterrados o dentro del hogar, por lo que su impacto visual es nulo.

• Reducción de emisiones CO2:

Este es un punto de interés creciente ya que el cambio climático es un hecho. Se trata de una tecnología totalmente respetuosa con el medio ambiente, ya que reduce drásticamente las emisiones de CO2 respecto a las tecnologías tradicionales.

Formas de extracción del calor del suelo

• Captación vertical:

Consiste en una o varias perforaciones verticales cuyas profundidades oscilan entre los 80 y los 150 metros en las que se introducen los captadores.

Se trata de una instalación sencilla y económica, ampliamente utilizada, ya que requiere de muy poca superficie disponible y su eficiencia es muy elevada.

• Captación horizontal:

El captador, dispuesto horizontalmente, se entierra a una profundidad que puede variar entre 1,2 y 2 metros.

También se trata de una instalación sencilla, si bien requiere de una mayor cantidad de terreno disponible que la vertical.

• Captación freática:

Este tipo de captación puede ser una opción a considerar cuando existe un pozo, un manantial o una fuente de agua subterránea.

En este caso el agua es bombeada hacia la bomba de calor, donde cede su energía para ser posteriormente devuelta al terreno mediante un pozo de inyección.

Explicación del sistema integral de calefacción calor y frío

Las bombas geotérmicas  proporcionan una climatización integral, es decir, calefacción en invierno, refrigeración en verano y A.C.S. durante todo el año.

Esta es una de las características más importantes de la bombas de calor, y sin duda una verdadera revolución en el campo de la climatización.

Con la tecnología desarrollada por Ecoforest para sus bombas de calor ya no será necesario invertir en una instalación adicional de aire acondicionado si queremos disfrutar de un ambiente agradable durante los meses más cálidos.

Pasar de un ambiente caluroso a uno refrescante es tan sencillo como pulsar un botón.

Además, se dispondrá de la producción de agua caliente necesaria durante todo el año.

Invierno:

Durante el invierno la temperatura del terreno es mayor que la del ambiente, por lo que la bomba extrae calor de éste y lo cede al interior de nuestra vivienda.

Verano:

En verano ocurre exactamente lo contrario, el terreno se encuentra a menor temperatura que el ambiente, por lo que la bomba geotérmica extrae el calor de nuestra vivienda y lo cede al terreno, exactamente de la misma forma en que lo hacen las neveras para mantener refrigerado su interior.

La energía geotérmica es una energía renovable que elimina la dependencia de los combustibles fósiles (gasoil, gas natural, propano) con la consiguiente disminución de emisiones de CO2, causantes del efecto invernadero.

Esta energía es respetuosa con el medio ambiente y tiene un nulo impacto ambiental, ya que los intercambiadores de calor están situados en el terreno o en las propias cimentaciones de los edificios.

Qué es la bomba de calor?

«Una bomba de calor (Bomba de calor BdC ó PAC) es un dispositivo termodinámico que captura la energía de fuentes renovables (calor ambiental, calor del subsuelo o calor de aguas superficiales), que mediante un fluido refrigerante, la convierte en utilizable, como calentar o enfriar un espacio en función del uso que se desee; calefacción por suelo radiante, nevera, aire acondicionado. Reduce el consumo de energía primaria, es renovable y contribuye a reducir las emisiones indirectas de C02 por su alta eficiencia.

Una bomba de calor (bomba de calor BdC ó PAC) es un dispositivo termodinámico que captura la energía de fuentes renovables (calor ambiental, calor del subsuelo o calor de aguas superficiales), que mediante un fluido refrigerante, la convierte en utilizable, como calentar o enfriar un espacio en función del uso que se desee; calefacción por suelo radiante, nevera, aire acondicionado. Reduce el consumo de energía primaria, es renovable y contribuye a reducir las emisiones indirectas de C02 por su alta eficiencia.

Una bomba de calor (Bomba de calor BdC ó PAC) es un dispositivo termodinámico que captura la energía de fuentes renovables (calor ambiental, calor del subsuelo o calor de aguas superficiales), que mediante un fluido refrigerante, la convierte en utilizable, como calentar o enfriar un espacio en función del uso que se desee; calefacción por suelo radiante, nevera, aire acondicionado. Reduce el consumo de energía primaria, es renovable y contribuye a reducir las emisiones indirectas de C02 por su alta eficiencia.

El principio de una bomba de calor consiste en captar y transferir la energía térmica entre dos medios mediante un fluido portador de calor llamado refrigerante. Este fluido tiene la particularidad de evaporarse a baja temperatura si s le somete a una presión atmosférica. Se transforma a forma líquida a través de un evaporador: captura las calorías del calor de una fuente externa natural (agua, aire o tierra) y pasa al estado gaseoso al aumentar la temperatura. El fluido en forma de gas es aspirado por el compresor de la bomba de calor. Bajo el efecto de la presión, su temperatura se eleva de nuevo. El gas caliente es impulsado a un condensador al que cede una parte de su energía térmica….:

• Por contacto directo con el emisor de calor final (aire ambiental);

• O mediante un fluido del circuito secundario, que transmite el calor al emisor final (red de agua de una vivienda.

En la liberación de calor, el refrigerante se enfría y se convierte en líquido de nuevo. Su temperatura se reduce aún más por un regulador que disminuye su presión. El fluido fluye de nuevo hacia el evaporador para otro ciclo. Hay que tener en cuenta que los distintos tipos de bombas de calor se clasifican de acuerdo a la fuente de calor inicial y el transmisor final: aire / aire, aire / agua, suelo / agua.

Fuentes: Les énergies renouvelables aujourd’hui et demain , Association française pour les pompes à chaleur, La bomba de calor, Asociación de Fabricantes de Equipos de Climatización « ]

Manual  de  Geotermia.. IDAE

Qué es la geotermia

[accordion title1=»Definición» text1=» Explotación de calor geotérmica El vapor de una planta de energía geotérmica (© foto) Sumario Definición Operación Cuestiones Los actores principales Unidades y cifras clave Zona de aplicación Pasado y presente Futuro Sabías ? Definición y Categorías

[accordion title1=»Definición y clases» text1=»La Geotermia, del griego geo (tierra) y termo (calor) define tanto el calor de la tierra como su explotación por el hombre.

El calor terrestre procede en su mayor parte (80-90%) de la desintegración radiactiva de las rocas que constituyen los átomos fisionables contenidos (uranio, torio, potasio) en la tierra. El resto (10%) es el residuo de la formación de calor inicial hace 4,500 millones de años.

La corteza terrestre es sólida y poco conductora. En su base flota sobre el manto superior líquido muy caliente (1 000⁰-1 20° C). En superficie y a partir de una profundidad de unos 10 metros, el suelo mantiene en casi  todas partes una temperatura estable en torno a los  15ºC.  La corteza continental con un espesor de 30 a 70 km y con un  fondo bajo el océano (de 5 a 10 km aumenta un promedio de 3.4° C su temperatura por cada 100 metros que se  profundiza. Este gradiente corresponde a la diferencia de temperatura y convierte la corteza terrestre en fuente renovable de energía. En las regiones con fallas en la corteza, este calentamiento puede alcanzar valores mucho más altos, en torno más o menos de 10 ° C por cada 100 m.

La energía geotérmica utiliza la diferencia de temperatura de esa corteza para extraer calor utilizable por el hombre. Hay tres tipos :

• Geotermia profunda de alta entalpía (150-250° C a 2500 m de profundidad en zonas con  gradiente geotérmico anormalmente elevado) para la generación de energía (vapor + turbina).
• Geotermia media o de baja entalpía  (30 a 150° C en acuíferos) para la climatización urbana colectiva (calefacción de distrito o barrio) en red.
• Geotermia de muy baja entalpía (<30º C ). Extrae el calor terrestre y solar presente a pocos metros de profundidad (10-100 metros) mediante bombas de calor» ]

[accordion title1=»Aprovechamiento» text1=»La geotermia, gracias a la tomografía sísmica ha identificado la composición y la temperatura de las capas que forman la Tierra a lo largo de su radio de 6.371 mil kilómetros. Se compone sucesivamente de:

• Un núcleo sólido en el centro de hierro y níquel con densidad de 13, con un radio de 1.200 kilómetros y una temperatura superior a los 5.000° C.
• Una capa líquida metálica de un espesor de 2300 km y una temperatura promedio de 4.000° C (entre 5.100 a 3.500° C). Los movimientos de convección y rotación de esta enorme masa de metal líquido es el origen del campo magnético terrestre (efecto dinamo);
• Un manto maleable formado por dos capas:
  • El manto inferior, sólido y elástico, de un espesor de 2. 250 km con una disminución decreciente de la temperatura de 3.5000 2 000° C; El manto superior, plástico y líquido en contacto con la corteza terrestre que desciende de 2 0000 a 1 0000 C) Una corteza sólida, flotando sobre el manto superior (1000° C) fracturada en placas móviles formando:
  • El fondo oceánico (70% de la superficie terrestre con un espesor de 5 a 10 km;
  • La corteza continental (30% y espesor de 30 a 70 km.

El manto constituye el 84% del volumen de la Tierra, el núcleo el 15% y la corteza de la tierra el 1%. La transición de la corteza al manto se llama la discontinuidad de MOHO. En 2010, a pesar del récord de perforación establecido en 12 km, aún no se ha alcanzado el MOHO (el límite entre la corteza y el manto superior). El hombre no puede por el momento capturar el calor del manto terrestre procedente del manto, sino el situado entre el suelo y los primeros kilómetros de la corteza.

La corteza terrestre tiene un grosor muy variado, en función del tipo de rocas (sedimentos, basaltos, granitos …) y el gradiente térmico, de ahí la diversidad existente de técnicas geotérmicas para extraer el calor. Entre estos modos de explotación:

• La energía geotérmica profunda perfora varios kilómetros para encontrar acuíferos o rocas secas ardientes de los que que se pueden extraer vapor de alta presión para accionar directamente turbinas y generar electricidad. Las técnicas de exploración y explotación son las propias aplicadas a los hidrocarburos. Se da preferencia a las zonas con fallas o fosas junto a placas tectónicas. Pero no se sabe a día de hoy perforar más allá de unos pocos kilómetros. El calor profundo de la corteza terrestre está fuera de alcance. La producción de electricidad geotérmica es marginal y con una capacidad instalada total mundial de 12,6 GW en 2014 (1), incluyendo un 29% en los EE.UU. y el 16% en las Filipinas;
• La geotermia de media y baja entalpía aprovecha acuíferos de temperaturas intermedias entre los 30º y 150º no aptos para la producción de electricidad, pero utilizados directamente para la calefacción urbana mediante redes geotérmicas. En Francia (en Paris y Aquitania atienden la demanda de más de 200.000 hogares, en Suecia, Alemania, Hungría…).
• La energía geotérmica de muy baja  temperatura aprovecha el calor a ras de suelo. A las diez metros de profundidad, la temperatura se mueve generalmente en el rango de 15° C, gracias, tanto al calor terrestre como a la energía solar, en particular la que se almacena en el agua de lluvia y se filtra a las aguas subterráneas. Este calor de baja temperatura se puede extraer del suelo, por bombas de calor acoplados a captadores. Este procedimiento es adecuado para la calefacción (y refrigeración) de viviendas aisladas.» ]

[accordion title1=»Desafíos» text1=»La geotérmica es la única energía prácticamente inagotable, omnipresente, estable y limpia. Sin embargo, su deficiente accesibilidad restringe drásticamente su uso y aprovechamiento.

En sus dos aplicaciones principales, la producción de electricidad y calor, la energía geotérmica es todavía marginal y se sitúa muy por detrás de los combustibles fósiles y otras energías renovables como la hidráulica, la solar fotovoltaica o la eólica.

En la producción mundial de electricidad, el total de la capacidad instalada de aproximadamente  12,6 GWe en 2014 con una producción de alrededor de 72 TWh, o alrededor de 0,3% de la producción mundial de electricidad. En la producción directa de calor, la potencia de salida sería de 66 GWt en 2012 (3), que corresponde a casi 150 TWh / año.

Las dos variantes registran un crecimiento neto (+ 5% por año) gracias al progreso de las técnicas de prospección y muestreo (perforaciones profundas, especialmente en alta mar, doblete geotérmico, bombas de calor), y el apoyo financiero de los Estados. » ]

[accordion title1=»Líderes mundiales» text1=»Los principales productores de electricidad a partir de fuentes geotérmicas se encuentran en regiones volcánicas en las fronteras de las placas (Anillo de Fuego del Pacífico, arcos del Caribe y el Mediterráneo, grieta africana). No están liderando los EE.UU. (29% de la potencia instalada mundo, sobre todo en el oeste) y Filipinas (16%), Indonesia (11%), México (8,5%). Después de Italia, Nueva Zelanda, Islandia y Japón. Francia tendrá que electricidad geotérmica, ya que la planta Bouillante en Guadalupe, y un proyecto en Alsacia (Soultz-sous-Forêts). Al menos 78 países producen calor a partir de fuentes geotérmicas en 2012. China, Estados Unidos, Suecia, Turquía, Islandia y Japón son los principales productores. En Francia, ADEME (Agencia Francesa de Medio Ambiente y Gestión de la Energía) y BRGM (Oficina de Investigaciones Geológico y Minero) son tanto EPIC responsable de promover la energía geotérmica, en particular, individual en cooperación con EDF. El I le-de-France, que opera la, termotanque DOGGER situado bajo la cuenca de París, tiene la mayor densidad en el mundo de la energía geotérmica explotados para la industria y la calefacción urbana. » ]

[accordion title1=»Unidades, datos» text1=» Geotérmica, las cantidades de calor se expresan habitualmente en megavatios térmicos (MWt) por valor de 3,6×10 3 megajulios. Se conecta a los combustibles fósiles por el dedo del pie (tonelada equivalente de petróleo) por valor de 11 MWh térmicos. El watt eléctrica se distingue de vatios térmica, la eficiencia de una conversión térmica eléctrica rara vez superior a 30%. En Francia, la capacidad instalada de las plantas geotérmicas es 16,5 MW, que corresponde a una producción de 89 GWh en 2010 (4). » ]

[accordion title1=»Localización» text1=» La energía geotérmica profunda crece naturalmente en los países de las zonas de fractura de las placas de la litosfera (crestas y fisura) en el que el gradiente térmico es alta, lo que requiere la perforación menos profunda (por ejemplo, el oeste de Estados Unidos, Japón, México, Filipinas, Centroamérica, etc.) Para la producción de calor, además de las regiones volcánicas, muchas cuencas sedimentarias tienen recursos suficientes aún sin explotar: cuenca del Amazonas, Mississippi, Missouri, Asia Central y Europa, la cuenca cuenca de París y el Danubio. Por último, recuerde que en cualquier punto del planeta surgió, el calor está disponible a poca profundidad para los hogares de calefacción, siempre que tengan electricidad para alimentar una bomba de calor. Geotérmica Marino, inexplorado, podría abrir nuevas oportunidades para la perforación de aguas profundas que llegan cerca del manto. » ]

[accordion title1=»Pasado y presente» text1=»Los restos más antiguos de uso humano de la energía geotérmica se datan de 20.000 años en la edad de hielo llena, en una región volcánica de Japón. Desde entonces, el uso de balnearios ha acompañado el surgimiento de civilizaciones, especialmente en las regiones volcánicas. En Sicilia, en el año 2000 antes de Cristo. C., los de barro caliente islas Lipari ya estaban ocupados. Roma, cuyo imperio cubierto el arco mediterráneo, primero fue la construcción de baños termales en las ciudades conquistadas. En la Edad Media, Francia utilizó sus abundantes recursos termales en el Macizo Central (Auvernia, Ardèche), en la Provenza, Aquitania … Hoy en día, la convergencia de agotamiento de los recursos fósiles y peligros climáticos planteados por el calor geotérmico alternativa para producir electricidad en cualquier lugar en los países geológicamente privilegiados. Pero geotérmica sigue siendo inaccesible como no sabemos penetrar profundamente en la tierra y su desarrollo requeriría importantes inversiones, que aún no son considerados. » ]

[accordion title1=»Futuro» text1=»Sólo el futuro de la energía geotérmica es muy bajo asegurado hoy. Los avances en la fiabilidad, el rendimiento y el costo de la bomba de calor deben hacer rápidamente un medio muy comunes de calefacción. Más allá de eso, es la accesibilidad al calor intenso y profundo que lo hará el tamaño del desarrollo de la energía geotérmica. Las soluciones, si existen, deben provenir de aquellos que han dominado las tecnologías mejor perforación y disciplinas afines (sísmica, geología …, es decir, los «fossiliers»). En los Estados Unidos, se consideran los proyectos de desarrollo de energía geotérmica del ex petróleo o gas (1). También en este caso, la estrategia de inversión de la industria petrolera de gran alcance será decisivo para el futuro de la energía geotérmica. » ]

[accordion title1=»Sabías que…» text1=»Si la Tierra se calienta por el sol, la temperatura media de la atmósfera sería de -18 ° C y sería una bola de hielo (bola de nieve). Ella también ha estado allí desde hace 750 millones de años, en ausencia de CO 2. Sin embargo, en los periodos interglaciares como la que vivimos, que es de + 15 ° C ! Es vulcanismo, por lo que la radiactividad que perforando el hielo ha inyectado masivamente a la atmósfera de vapor de agua, CO2 y metano, que es rico magma y causó el efecto invernadero que restauró una temperatura favorable a la vida. » ]

BID. Tres pasos para asegurar el despegue de la geotermia

¿Qué es la generación geotérmica?

Preguntas frecuentes y respuestas sobre generación geotérmica 

•     ¿Cuáles son los beneficios del uso de la energía geotérmica?
•     ¿Por qué es la energía geotérmica es un recurso renovable?
•     ¿Dónde está la energía geotérmica disponible?
•     ¿Cuáles son los impactos ambientales del uso de la energía geotérmica?
•     ¿Cuál es el impacto visual de las tecnologías geotérmicas?
•     ¿Los yacimientos geotérmicos se agotan?
•     ¿Cuánto cuesta la energía geotérmica por kilovatio hora (kWh)?
•     ¿Cuáles son los diferentes tipos de plantas de generación geotérmica?
•     ¿Cuánto cuesta desarrollar una planta de energía geotérmica?
•     ¿Qué hace que un emplazamiento el lugar idóneo para el desarrollo de una planta de generación geotérmica?
•    ¿Qué es un EGS?

1. ¿Cuáles son los beneficios del uso de la energía geotérmica?

Respuesta.- Varios atributos lo convierten en una buena fuente de energía.

En primer lugar, es limpia. La energía puede ser extraída sin quemar combustibles fósiles como sucede con el carbón, el gas o el petróleo. Los yacimientos geotérmicos generan sólo una sexta parte del dióxido de carbono que emite una planta relativamente limpia alimentada por gas natural, y muy poco o nada, de óxido nitroso o los gases con contenido de azufre. Las plantas binarias son de ciclo cerrado y no generan ningún tipo de emisiones.

La energía geotérmica está disponible las 24 horas del día, los 365 días del año. Las plantas geotérmicas tienen un promedio de disponibilidad del 90% o superior, comparadas con el 75% de una planta térmica de carbón.

La energía geotérmica es autóctona y reduce la dependencia de combustibles fósiles del exterior.

2. ¿Por qué la energía geotérmica es un recurso renovable?

R.- Porque su fuente procede de los recursos caloríficos ilimitados generados por el núcleo terrestre. Incluso en aquellas zonas geotérmicas dependientes de un yacimiento de agua caliente, el volumen extraído es reinyectado de nuevo, por lo que es una fuente de energía sostenible.

3. ¿Dónde se encuentra la energía geotérmica disponible?
R.- Los recursos hidrotermales – yacimiento de vapor o agua caliente – están disponibles, principalmente, en los estados del oeste, Alaska y Hawái (. Sin embargo, la energía de la Tierra puede aprovecharse prácticamente en cualquier lugar del mundo con bombas de calor geotérmicas y mediante aplicaciones de uso directo. Otros recursos enormes de ámbito mundial, como las rocas secas calientes y el magma, por ejemplo, se encuentran a la espera de un mayor desarrollo de la tecnología para ser aprovechados. Para ver representaciones visuales de las fuentes de energía geotérmica, visite nuestra página de mapas. Para conocer los proyectos geotérmicos financiados por DOE en los EE.UU., visite nuestra base de datos de proyectos.

Actividad sísmica (arriba) y localización de centrales de generación geotérmicas

 4.¿Cuáles son los impactos ambientales del uso de la energía geotérmica.

R.- Muchas tecnologías geotérmicas ofrecen muchas ventajas ambientales sobre la generación convencional de energía:

Bajas emisiones. Las plantas geotérmicas tipo flash emiten sólo exceso de vapor. Las plantas geotérmicas binarias no generan emisiones. Son las que emergen como tecnología dominante en el futuro.

• Las sales y minerales disueltos contenidas en los fluidos geotérmicos suelen reinyectarse con el agua excedentaria al yacimiento geotérmico a una profundidad muy por debajo de los acuíferos subterráneos, donde se recicla el agua geotérmica y se rellena el yacimiento. Las aguas residuales tratadas de la ciudad de Santa Rosa en California se impulsan hasta las plantas de generación geotérmica de Los Geiseres para utilizarlas de relleno del yacimiento. Este sistema prolonga la vida útil del yacimiento al tiempo que recicla las aguas residuales depuradas.
• Algunas plantas geotérmicas generan algunos materiales sólidos o lodos que requieren depositarlos en zonas apropiadas. Algunos de estos sólidos se procesan para extraer minerales comerciales (como zinc, sílice y azufre, por ejemplo) para su venta lo que les convierte en un recurso valorizado y sostenible.

5. ¿Cuál es el impacto visual de las tecnologías geotérmicas?

R.- Los sistemas de calefacción urbana y las bombas de calor geotérmicos se integran fácilmente en los barrios sin impacto visual alguno. Las plantas de generación geotérmicas ocupan espacios relativamente pequeños y no requieren almacenamiento, transporte o combustión de los carburantes. Lo único visible es la emisión de vapor. Estas cualidades reducen el impacto visual de conjunto de las centrales en las áreas turísticas.

6. ¿Los yacimientos geotérmicos se agotan?

R.- La sostenibilidad a largo plazo de la generación de energía geotérmica ha-sido demostrada en Larderello en Italia desde 1913, en Wairakei (Nueva Zelanda) desde 1958, y en los géiseres en California desde 1960. En algunas plantas se han registrado caídas de presión y producción por lo que los operadores han iniciado la reinyección de agua para mantener la presión de los yacimientos. Las aguas residuales depuradas de la ciudad de Santa Rosa, en California, se reinyectan en Los Géiseres para prolongar la operatividad del yacimiento, al mismo tiempo que se reciclan.

7. ¿Cuánto cuesta el kilovatio hora (kWh) de la energía geotérmica?

R.- En los Géiseres, la electricidad se vende entre 0, 03 y 0,035 dólares por kWh. Una central geotérmica nueva necesitaría $ 0.05 por kWh. Algunas plantas pueden cobrar más durante los periodos de máxima demanda.

8. ¿Cuántos tipos de plantas geotérmicas existen?

R.- Hay tres tecnologías de centrales geotérmicas capaces de convertir los fluidos hidrotermales en electricidad: las de vapor seco, vapor flash y de ciclo binario. El tipo de conversión utilizado (seleccionado en el desarrollo) depende del estado del fluido (agua o vapor) y su temperatura. Para aprender más sobre el poder tipo de planta y ver las ilustraciones de cada uno, visite nuestra página de Generación de Electricidad.

9. ¿Cuál es el costo para desarrollar una planta de energía geotérmica?

R.- El costo de una planta geotérmica es muy elevado en las primeras fases pero muy reducidos una vez que entra en servicio operativo porque no consume combustible. En primer lugar se procede a la perforación de pozos y la construcción de la tubería, seguido por el análisis de los recursos que ofrece la perforación exploratoria. El siguiente paso es el diseño de la planta real. La construcción de la planta en sí coincide con el desarrollo del campo geotérmico. El coste inicial de la planta es de alrededor de 2.500 dólares por kW instalado en los Estados Unidos. Probablemente entre 3.000 a 5.000 dólares / kW e para una pequeña planta de energía (

10. ¿Qué convierte a un yacimiento potencial geotérmico en un emplazamiento idóneo para una planta de generación eléctrica?

R.- El fluido geotérmico caliente con bajo contenido de minerales y gas , acuíferos someros para la producción y reinyección, ubicado en tierras de propiedad privada para simplificar los permisos, proximidad a las líneas de transmisión existentes o de carga, y la disponibilidad de agua de reposición para el proceso de enfriamiento del vapor. La temperatura del fluido geotermal debería alcanzar al menos los 149º C, aunque las plantas operan a temperaturas tan bajas como los 99ºC.

10. ¿Qué es una planta EGS?

R.- Un sistema geotérmico estimulado (EGS) es un depósito geotérmico forzado, donde existe roca caliente pero con insuficiente permeabilidad natural o saturación de fluido. En un EGS, el fluido es inyectado en el subsuelo bajo condiciones cuidadosamente controladas que reabren fracturas preexistentes permitiendo la permeabilidad.

Fuentes y más información: Geotermia USA

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