Revista Ambientum  
Edición 2004 - Energía  
Energía geotérmica en la actualidad   

En el interior de la tierra existe un gran almacén de energía calorífica que, de forma natural, se transmite directamente a la superficie terrestre a través de erupciones volcánicas, geiseres, manantiales de agua caliente, fumarolas, etc. o, indirectamente a través de seismos y otros fenómenos similares. Según estudios realizados en Estados Unidos, un volúmen de 520.000 millones de metros cúbicos de roca subterránea, a una temperatura de varios cientos de grados, contiene tanta energía como la empleada en todo el mundo a lo largo de un año, pero, por ahora, su aprovechamiento como fuente de energía eléctrica tan solo supone el 0,25% del total consumido en todo el planeta.

Esta energía, denominada geotérmica, se libera en el proceso de descomposición de los isótopos radiactivos presentes en las zonas internas de la Tierra, llegando a alcanzar temperaturas superiores a los 500ºC. Todo esto se produce principalmente en zonas tectónicas con actividad geológica reciente, o sea, en los últimos diez o veinte mil años, las cuales se encuentran sobre la llamada zona de subducción donde la gran placa oceánica de la tierra y la de la corteza colisionan y se monta una sobre la otra, por ejemplo, todo el margen del Océano Pacífico desde los Andes hasta Nueva Zelanda, en centros en expansión donde las placas se están fragmentando como Islandia, los valles de África, la zona del Atlántico medio, etc. y los denominados puntos calientes como la cadena de las Islas Hawai.

Fue a comienzos del siglo XX, en Larderello (Italia) cuando la ciencia fue capaz de aprovechar por primera vez este calor desprendido por la tierra para obtener energía eléctrica. Actualmente, tal y como se muestra en la tabla adjunta, muchos países cuentan con centrales geotérmicas que, de una forma u otra, aprovechan este tipo de energía, considerada como una fuente renovable, limpia, fiable, casi ilimitada, invulnerable a las sequías y con bajo nivel de contaminación, convirtiéndose en una alternativa a la energía térmica o nuclear. Básicamente, el aprovechamiento energético consiste en la extracción de calor en forma de líquido o vapor a elevadas temperaturas a través de pozos perforados al efecto, para la posterior obtención de un vapor a presión que mueve un alternador que genera una corriente eléctrica.

 
Las zonas terrestres que actualmente son factibles de ser aprovechadas con fines energéticos, denominados campos o yacimientos geotérmicos, deben cumplir una serie de requisitos mínimos, entre los que destaca la existencia de una fuente de calor no muy profunda contenida en formaciones geológicas permeables ubicadas bajo estructuras geológicas impermeables que mantengan el calor y la presión interna, así como la existencia de un área de recarga hídrica que permita reintroducir el vapor extraído.
ENERGIA GEOTERMICA. POTENCIA INSTALADA (2002)
Continente Potencia (MW)
Europa 1.180
Africa 128
America 3.387
Asia 3.220
Oceania 441
TOTAL 8.356
 


Existen tres tipos de campos geotérmicos caracterizados por la temperatura de salida del agua; alta, media o baja. En el primer caso existe una fuente de calor magmático a profundidades de entre 3 y 10 kilómetros a 500-600ºC y un acuífero de permeabilidad elevada ente 300 y 2.000 metros de profundidad. De este modo se extrae vapor entre 150 y 400ºC que se introduce directamente en las turbinas.


La extracción de fluidos (vapor y liquido) a media temperatura (70 y 150ºC) obtiene un rendimiento menor. Precisa como intermediario un fluido volátil que active el alternador. Estas condiciones geotérmicas se presentan en zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Por último, la considerada baja temperatura (20 y 60ºC) genera una energía térmica no aprovechable como fuente eléctrica, pero sí como uso medicinal, agrícola o piscícola, calefacción urbana, etc.

En cualquier caso, las centrales geotérmicas obtienen rendimientos de hasta un 12%, muy bajos en comparación con otro tipo energías, a pesar de lo cual, resulta más económica por las características de la fuente. Por el contrario, todavía existen problemas técnicos que impiden mejorar estos rendimientos, como por ejemplo, la corrosión sufrida por los materiales utilizados para el sondeo y mantenimiento del pozo provocada por las sales arrastradas.

Por otro lado, otro factor a favor de este tipo de energía es el escaso impacto medioambiental en el entorno, exceptuando las emisiones gaseosas y las líquidas. Se generan unas vertidos gaseosos a la atmósfera de baja incidencia en el entorno formadas por gases no condensables arrastrados por el vapor, compuestos principalmente por dióxido de carbono y sulfuros de hidrógeno, con trazas de amoníaco, hidrógeno, nitrógeno, metano, radón y algunas especies volátiles como boro, arsénico y mercurio, las cuales deberán ser tratadas antes de su vertido. La contaminación de las aguas superficiales puede producirse por el vertido o acumulación de fluidos geotérmicos, que contienen elementos como sodio, potasio, calcio, flúor, magnesio, silicatos, iodatos, antimonio, estroncio, bicarbonato, boro, litio, arsénico, sulfuro de hidrógeno, mercurio, rubidio, amoníaco, etc, contaminantes en distinto grado en un ecosistema acuático. En algunos casos se aplican tratamientos físico-químicos de depuración, aunque lo habitual es la reinyección en el subsuelo.

El mayor impacto suele ser el visual, ya que las plantas geotérmicas se ubican en campos geotérmicos que suelen coincidir con espacios de gran valor natural y paisajístico (geiseres, termas, etc).

Por último y, en mucho menor grado, existe la posibilidad de disminuir los niveles de agua subterránea, con las consiguientes pérdidas de presión, hundimientos del terreno, compactación de formaciones rocosas, etc. Para evitarlo es preciso controlar y mantener la presión de las reservas de agua.

Actualmente existen instalados en todo el mundo casi 8.500 MW de potencia, destacando países como Estados Unidos (2.700 MW), Filipinas (2.000 MW), Japón (1.000 MW), Italia (430 MW), Francia (330), a los que hay que sumar Nueva Zelanda, México, Indonesia, Austria, Alemania, Grecia, Portugal, Suecia, etc. Se estima que en el 2.005, se alcancen los 11.000 MW en todo el mundo.

Otro tipo de aprovechamiento energético es el térmico, empleando la energía geotérmica como fuente calorífica para usos en calefacción industrial, urbana, agrícola, etc. En este sentido destacan países como Islandia, que cuenta con la mayor red del mundo en Rekjvik, Estados Unidos, China Rusia, Japón, Francia, etc. El sistema se basa en redes centralizadas enterradas abastecidas por agua a 60-90 ºC que distribuyen el calor hasta los hogares mediante tuberías aisladas e intercambiadores de calor estratégicamente ubicados.

En resumen, la mayoría de la superficie terrestre reposa sobre una capa de roca líquida capaz de generar más energía de la que el hombre precisa y, a pesar de que es una alternativa ante las fuentes de energía convencionales, todavía es imposible su pleno aprovechamiento, principalmente por factores técnicos.

 

Redacción Ambientum

 
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