Geotermia ¿Qué es?

Por Bernie Schmidt.

Muchos de ustedes han escuchado o incluso leído, acerca de la geotermia como energía renovable o al menos como una mejor alternativa que la energía de combustibles fósiles. El hecho es que la energía geotérmica tiene dos clasificaciones distintas, relacionadas, pero no en absoluto iguales.

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En el Parque Nacional de Yellowstone en Wyoming, E.U.A.; hay una característica geográfica muy popular llamada «Old Faithful». Un géiser, básicamente un agujero en la corteza terrestre que arroja agua caliente y vapor en forma de fuente, como un reloj.

¿Qué tiene esto que ver con la geotermia? Este es uno de los mejores ejemplos de lo que yo llamo «geotermia natural», agua o, en algunos casos, aire, que se calienta en las profundidades de la tierra con acceso al núcleo calentado de la tierra. Este calor se transporta hacia arriba a través de los agujeros en la corteza terrestre y finalmente se expulsa a la atmósfera terrestre.

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La idea de este primer tipo de geotermia es capturar el agua o vapor muy caliente y usarlo para hacer funcionar una turbina que produzca electricidad. Actualmente existen tres tecnologías relacionadas que se utilizan para generar energía a partir de este calor que escapa de la tierra. Plantas de vapor seco, plantas flash y plantas binarias. Todos usan el calor de los pozos profundos, ya sean artificiales o naturales, para impulsar el sistema y eventualmente impulsar las turbinas de producción eléctrica.

Estados Unidos e Islandia tienen la mayoría de este tipo de plantas geotérmicas. Islandia produce más del 25% de su demanda de electricidad de esta manera. Muchas de las plantas se encuentran en áreas montañosas donde la actividad volcánica, ya sea actual o de hace tiempo, acercó la energía del núcleo de la tierra a la superficie y hace que este calor sea accesible.

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El problema de este primer tipo de energía geotérmica es que se limita a los lugares donde esta energía geotérmica natural está disponible o cerca, dentro de las 3 millas aproximadamente (sic. 4.8 km), de la corteza terrestre.

La segunda forma de geotermia es a una escala mucho más pequeña y más adecuada para uso público y privado, pero se puede utilizar en cualquier lugar del planeta. Esta tecnología implica la perforación de pozos en el suelo, en cualquier lugar de la tierra. Estos pozos suelen tener entre 100 y 1000 pies de profundidad (sic. 30 a 300 metros aprox.), según la cantidad de energía que esté buscando. El uso principal es proporcionar calefacción y refrigeración a los edificios mediante la extracción de la tierra «cálida» acumulada naturalmente.

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Así es como funciona: un bucle de tubería hecho de material conductor se baja al pozo y se instala en un intercambiador de calor (algo que parece un horno doméstico normal). El circuito de la tubería está lleno de glicol, algún otro líquido o gas altamente conductivo y específico para altas temperaturas. La idea es que el gas o el líquido absorba la energía de la tierra alrededor del pozo, llevándola a la superficie hacia el intercambiador de calor. Allí, la energía se libera en los conductos de tratamiento de aire o se absorbe desde los conductos, según la temporada de calefacción o refrigeración. Sí, el intercambiador de aire y el controlador de aire son una bomba de calor. Esta tecnología existe desde la década de 1960. Pero usarlo para extraer el calor almacenado en la tierra es un método de calefacción y aire acondicionado más nuevo y eficiente, desde el punto de vista energético. Las bombas de calor de modelos más antiguos simplemente usaban el aire para intercambiar energía. Esto los hace muy inútiles cuando la temperatura exterior desciende por debajo de los 40 grados Fahrenheit.

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Ahora bien, si instala un circuito geotérmico en un pozo y hace funcionar la electricidad necesaria para alimentar el manipulador de aire y la bomba que hace circular el gas del fluido de unos pocos paneles solares con almacenamiento de batería, tendría un sistema 100% sostenible «fuera de la red». El uso de la tierra como «disipador de calor» se clasifica como energía renovable ya que está disponible en todas partes de la tierra. En zonas de temperaturas más frías, no es necesario perforar pozos más profundos para obtener el mismo resultado. Esto se debe a que la tierra, por debajo de 4 a 10 pies, siempre tiene una temperatura constante, entre 50 y 60 grados Fahrenheit, lo que le permite funcionar como un disipador de calor confiable del cual extraer energía o almacenarla.

En resumen, hay dos tipos de uso de energía geotérmica: las plantas de electricidad generadas por turbinas de vapor o agua caliente a gran escala, generalmente en el tamaño de 20 a 100 megavatios, o el tipo de bomba de calor de fuente terrestre para calefacción y aire acondicionado de edificios locales.

Ambos tipos son formas renovables y respetuosas con el medio ambiente de producir climas interiores agradables con poco efecto negativo en la tierra.

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Actualmente, la tendencia en todo el mundo es elegir este tipo de sistemas de producción de energía renovable en lugar de los sistemas de combustibles fósiles porque su costo de capital y especialmente los costos operativos están comenzando a caer por debajo de los costos de los combustibles fósiles. El efecto a largo plazo es mucho más positivo para el medio ambiente y, a largo plazo, mucho menos costoso. A medida que la demanda de electricidad y energía aumente en todo el mundo, se utilizarán más de estos sistemas y ayudarán a reducir aún más el costo.

Traducción: Staff agua&ambiente

Autor: Agua&Ambiente

agua&ambiente es una revista digital mensual y gratuita. Nuestra misión es publicar y difundir información acerca de agua, medio ambiente, cultura ecológica y otros temas relacionados.

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