¿Cómo se Utiliza la Energía Geotérmica?

By Kris WalkerJan 31 2013

La energía geotérmica es el calor obtenido del suelo. Esta energía se origina a partir de la desintegración radiactiva de los minerales y la formación original del planeta. La utilización de la energía geotérmica se remonta a los humanos antiguos, que se bañaban en aguas termales calentadas por el calor inerte de la Tierra bajo las cámaras de magma.

La energía geotérmica se lleva a cabo continuamente en forma de calor a través del gradiente geotérmico, que es la diferencia de temperatura entre el núcleo del planeta y su superficie. La energía geotérmica es económica, ecológica, sostenible y confiable, pero limitada a las áreas de los límites de las placas tectónicas.

Los pozos geotérmicos emiten gases de efecto invernadero que quedan atrapados dentro de la tierra. Sin embargo, estas emisiones son muy bajas por unidad de energía que las liberadas por los combustibles fósiles, por lo tanto, la energía geotérmica tiene el potencial de mitigar el calentamiento global.

Las plantas de energía geotérmica están instaladas en casi 24 países de todo el mundo y producen unos 10.715 MW de energía. Aunque los recursos geotérmicos de la Tierra están disponibles en grandes cantidades para satisfacer el suministro de nuestras propias necesidades de energía, la perforación y la exploración de recursos profundos pueden ser muy costosas.

Los estudios muestran que el futuro de la energía geotérmica depende de los subsidios, las tasas de interés y los precios de la energía. Sin embargo, el costo de producción de energía geotérmica ha disminuido en un 25% en las últimas dos décadas debido a la experiencia industrial y la investigación asistida por el gobierno.

Las aguas termales de este tipo dieron paso a la recolección y distribución de energía geotérmica a través de centrales eléctricas. Créditos de Imagen: Photos.com

Tipos de Plantas de energía Geotérmica

Hay cuatro tipos de plantas de energía geotérmica que se utilizan comercialmente, que incluyen los siguientes:

Plantas de vapor seco: Esta planta utiliza vapor muy caliente y una pequeña cantidad de agua del depósito geotérmico. El vapor se pasa directamente a una turbina a través de una tubería para girar un generador para producir electricidad. Es el tipo de central eléctrica más antiguo y se utilizó por primera vez en Lardarello, Italia, en 1904.

Plantas de vapor flash: Esta planta emplea agua caliente a alta presión para producir vapor. El agua caliente bombeada al generador se libera de la presión del depósito. Las caídas de presión causan que el agua se vaporice, lo que permite que las turbinas giren, lo que genera electricidad. Tanto las centrales eléctricas de vapor instantáneo como las de vapor seco liberan pequeñas cantidades de azufre, óxido nítrico y dióxido de carbono, que en comparación es ligeramente menor que otras centrales eléctricas de combustibles fósiles. El agua caliente que no se vaporiza se devuelve al depósito a través de pozos de inyección.

Plantas de ciclo Binario: Esta planta utiliza agua a temperatura moderada del depósito. Los fluidos geotérmicos calientes se pasan de un lado de un intercambiador de calor para calentar un fluido de trabajo en una tubería separada. El fluido de trabajo se vaporiza y pasa a través de una turbina para generar electricidad. El fluido de trabajo puede ser isobuteno u otros fluidos orgánicos como el pentafluoropropano.

Ciclo Combinado Flash / Binario: Esta planta combina tecnologías binarias y flash. El agua geotérmica se vaporiza en vapor a presión reducida que se convierte en electricidad. El vapor de baja presión sale de una turbina de contrapresión y se condensa en un sistema binario.

Una planta de energía geotérmica típica. Créditos de Imagen: Photos.com

Beneficios de la Energía Geotérmica

Los beneficios clave de la energía geotérmica son:

• Es una fuente de energía renovable no contaminante.
• Las plantas de energía geotérmica proporcionan energía de carga base constante.
• El uso directo de energía geotérmica puede ahorrar hasta un 80% en comparación con otros costos de combustible convencionales.
• Los recursos geotérmicos bien gestionados pueden generar energía durante mucho tiempo.
• Como la energía geotérmica se produce a partir de recursos nacionales, reduce la dependencia de la energía importada.
• Se produce una pequeña cantidad de emisiones contaminantes de las plantas geotérmicas en comparación con otras plantas de energía de combustibles fósiles tradicionales.
• Las plantas geotérmicas ocupan menos espacio.
• Los costos de mantenimiento de estas plantas son económicos.
• Durante la producción, no hay desperdicio ni generación de subproductos.

Aplicaciones de la Energía geotérmica

Algunas de las principales aplicaciones de la energía geotérmica incluyen:

• Generación de energía: es una tecnología prometedora que ha tenido éxito en lugares que dependen en gran medida de los combustibles fósiles importados.
• Procesos industriales: El calor geotérmico se puede utilizar para digerir papel, pulpa de madera y secar madera.
• Cultivo geotérmico de gambas: La primera granja de gambas calentada geotérmicamente del mundo se desarrolló en las orillas del río Waikato. La granja calienta su propia agua utilizando intercambiadores de calor que utilizan el calor de las aguas residuales de la central eléctrica. La cascada también reduce la descarga de agua caliente en el río para evitar cualquier daño a la vida acuática.
• Horticultura: Las aguas geotérmicas se utilizan ampliamente para calentar invernaderos a pequeña escala para producir verduras, flores y frutas fuera de temporada.
• Calefacción de distrito y de espacios-Los sistemas de distrito hacen circular el agua hidrotermal de los pozos geotérmicos a las casas y edificios individuales a través de una serie de tuberías. La calefacción de espacios emplea un pozo por estructura. Los sistemas de calefacción urbana geotérmica tienen el potencial de ahorrar entre el 30% y el 50% del costo de la calefacción de gas natural.

Fuentes y Más información

• el Aprovechamiento de la Energía Geotérmica
• Energía Geotérmica: Otros usos de la Energía Geotérmica
• Ventajas de la Energía Geotérmica

Escrito por

Kris Walker

Kris tiene un BA(hons) en los Medios de comunicación & Rendimiento de la Universidad de Salford. Además de supervisar a los equipos editoriales y de video, Kris se puede encontrar en rincones remotos del mundo capturando la historia detrás de la ciencia en nombre de nuestros clientes. Fuera del trabajo, Kris finalmente está viendo un retorno de 25 años de dolor apoyando al Manchester City.

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