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¿Cómo se obtiene la energía térmica renovable?

marzo 18, 2022
¿Cómo se obtiene la energía térmica renovable?

¿Es la energía térmica renovable o no renovable?

Contenido de la páginaLa mayoría de las centrales térmicas funcionan con vapor. Por lo general, el agua se calienta hasta convertirse en vapor y se dirige a través de las palas de una turbina para hacerla girar. La turbina suele estar conectada a un generador eléctrico o se utiliza para otras tareas, como hacer girar la hélice de un barco.

Después de pasar por la turbina, el vapor se enfría y se condensa de nuevo en forma líquida antes de volver a la fuente de calor, donde se convertirá de nuevo en vapor. Las centrales eléctricas utilizan una amplia gama de combustibles para calentar los líquidos y convertirlos en vapor. Algunos de los combustibles más comunes son el gas natural, el carbón, el uranio (nuclear), el gasóleo, el petróleo y los materiales de biomasa.

La mayoría de las centrales térmicas son grandes instalaciones industriales utilizadas para generar electricidad. El carbón es el combustible más común para generar electricidad en EE.UU. El gas natural representa el 22% y la energía nuclear algo menos del 20%.

¿Es barata la energía geotérmica?

La energía geotérmica es el eterno segundón de las energías renovables, que lleva décadas funcionando en un segundo plano, sin salir nunca de su pequeño nicho, haciendo que los expertos en energía digan siempre: «Ah, sí, la geotermia… ¿qué pasa con eso?».

Tras muchos años de fracaso en su lanzamiento, nuevas empresas y tecnologías han sacado a la geotermia de su estancamiento, hasta el punto de que puede estar por fin preparada para escalar y convertirse en un actor importante de la energía limpia. De hecho, si sus defensores más entusiastas están en lo cierto, la geotermia puede ser la clave para poner el 100% de la electricidad limpia a disposición de todo el mundo. Y, además, es una oportunidad para que la industria del petróleo y el gas, en dificultades, ponga su capital y sus conocimientos al servicio de algo que no degrade el planeta.

Vik Rao, antiguo director de tecnología de Halliburton, el gigante de los servicios petrolíferos, declaró recientemente al blog de geotermia Heat Beat que «la geotermia ya no es un juego de nicho. Es escalable, potencialmente de forma muy material. La escalabilidad llama la atención de la industria [de servicios petroleros]».

Pros y contras de la energía geotérmica

La energía geotérmica es el calor de la tierra. La palabra geotérmica proviene de las palabras griegas geo (tierra) y therme (calor). La energía geotérmica es una fuente de energía renovable porque el calor se produce continuamente en el interior de la tierra. La gente utiliza el calor geotérmico para bañarse, para calentar edificios y para generar electricidad.

Los científicos han descubierto que la temperatura del núcleo interno de la Tierra es de unos 10.800 grados Fahrenheit (°F), es decir, tan caliente como la superficie del sol. La temperatura del manto oscila entre unos 392 °F en el límite superior con la corteza terrestre y unos 7.230 °F en el límite manto-núcleo.

La corteza terrestre está dividida en trozos llamados placas tectónicas. El magma se acerca a la superficie terrestre cerca de los bordes de estas placas, que es donde se producen muchos volcanes. La lava que sale de los volcanes es en parte magma. Las rocas y el agua absorben el calor del magma en el subsuelo. Las rocas y el agua que se encuentran a mayor profundidad tienen las temperaturas más altas.

Cómo funciona la energía geotérmica

La energía geotérmica es el calor derivado del subsuelo de la tierra. El agua y/o el vapor transportan la energía geotérmica a la superficie de la Tierra. Dependiendo de sus características, la energía geotérmica puede utilizarse para calefacción y refrigeración o aprovecharse para generar electricidad limpia. Sin embargo, para la electricidad se necesitan recursos de generación de alta o media temperatura, que suelen estar situados cerca de regiones tectónicamente activas.

Esta fuente renovable clave cubre una parte importante de la demanda de electricidad en países como Islandia, El Salvador, Nueva Zelanda, Kenia y Filipinas, y más del 90% de la demanda de calefacción en Islandia. Las principales ventajas son que no depende de las condiciones meteorológicas y tiene factores de capacidad muy elevados; por estas razones, las centrales geotérmicas son capaces de suministrar electricidad de carga base, así como de proporcionar servicios auxiliares para la flexibilidad a corto y largo plazo en algunos casos.

Existen diferentes tecnologías geotérmicas con distintos niveles de madurez. Las tecnologías para usos directos, como la calefacción urbana, las bombas de calor geotérmicas, los invernaderos y otras aplicaciones, se utilizan ampliamente y pueden considerarse maduras. La tecnología para la generación de electricidad a partir de yacimientos hidrotérmicos con alta permeabilidad natural también es madura y fiable, y lleva funcionando desde 1913. Muchas de las centrales eléctricas que funcionan hoy en día son plantas de vapor seco o plantas flash (simples, dobles y triples) que aprovechan temperaturas superiores a 180°C. Sin embargo, los campos de temperatura media se utilizan cada vez más para la generación de electricidad o para la producción combinada de calor y electricidad gracias al desarrollo de la tecnología de ciclo binario, en la que el fluido geotérmico se utiliza a través de intercambiadores de calor para calentar un fluido de proceso en un circuito cerrado. Además, se están desarrollando nuevas tecnologías como los sistemas geotérmicos mejorados (EGS), que están en fase de demostración.

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