La energía geotérmica es barata
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.
Cómo se aprovecha la energía geotérmica de la tierra
La energía geotérmica es el calor que se encuentra bajo la superficie de la tierra firme. Puede ser el calor almacenado del sol o el calor del núcleo de la Tierra. En general, la temperatura de la tierra en Irlanda (y la cantidad de energía geotérmica disponible) aumenta con la profundidad, a un ritmo medio estimado de 21 °C por kilómetro. La energía geotérmica no sólo es renovable, sino también segura, fiable y local.
La energía geotérmica se utiliza desde hace mucho tiempo en regiones volcánicas como Islandia, Italia y Nueva Zelanda. Gracias a los avances tecnológicos, la energía geotérmica puede utilizarse ahora en Irlanda para calentar y refrigerar edificios, y posiblemente incluso para producir electricidad. La energía geotérmica se utiliza ya en países no volcánicos, como los Países Bajos, Bélgica, el Reino Unido y Alemania.
El proyecto de declaración política sobre la energía geotérmica para una economía circular sigue a nuestra publicación en noviembre de 2020 por el Departamento de Medio Ambiente, Clima y Comunicaciones, de Una evaluación de la energía geotérmica para la calefacción de distrito en Irlanda
Fuentes de energía geotérmica
La energía geotérmica se produce gracias al calor del interior fundido de la Tierra. Esta energía se aprovecha para generar electricidad cuando se inyecta agua en el subsuelo y vuelve en forma de vapor (o agua caliente, que luego se convierte en vapor) para accionar una turbina en un generador de energía eléctrica.
Los recursos geotérmicos de temperatura moderada a baja también se utilizan para calentar edificios directamente y para proporcionar calefacción a través de sistemas de calefacción urbana en los que el calor se distribuye a las residencias y edificios comerciales desde una fuente central. La mayoría de los yacimientos geotérmicos de Estados Unidos se encuentran en los estados del oeste, Hawai y Alaska, donde los límites entre las enormes placas de la corteza terrestre proporcionan una concentración de actividad geológica que atrapa el calor generado por la desintegración nuclear de elementos radiactivos.
Aunque Estados Unidos genera más electricidad a partir de la energía geotérmica que cualquier otro país del mundo, en 2015 representaba una pequeña fracción del 1% de nuestro suministro total de energía. Se espera que esa fracción crezca a un ritmo del 4,9% anual de aquí a 2040, cuando se prevé que represente hasta el 4,6% de la generación de electricidad. Pero su contribución total al consumo energético de Estados Unidos seguirá siendo inferior al 1% en un futuro próximo.
Planta de energía geotérmica
Hay una fuente de energía prácticamente ilimitada justo debajo de nosotros: el calor geotérmico. El núcleo de la Tierra contiene calor que se irradia al subsuelo. Este calor puede aprovecharse para diversos usos, como la generación de electricidad, la calefacción y refrigeración de edificios y otras aplicaciones industriales e híbridas. La energía geotérmica es limpia, segura y renovable. Dado que la electricidad geotérmica es una energía fiable y permanente, es un complemento excelente para una red repleta de energías renovables intermitentes como la eólica y la solar.
Las tecnologías geotérmicas se emplean desde hace más de cien años. Pero mientras la energía eólica y la solar han crecido rápidamente en las últimas décadas, la geotérmica ha tenido dificultades para ir más allá de las aplicaciones nicho. El crecimiento relativamente lento de la energía geotérmica puede atribuirse a una combinación de retos técnicos no superados y obstáculos políticos, así como a la incapacidad de aprovechar plenamente las políticas estatales y federales sobre energías renovables que han impulsado el crecimiento de la energía eólica y solar.
Dicho esto, la energía geotérmica tiene un inmenso potencial para contribuir a nuestro futuro energético limpio. El reciente informe GeoVision del Departamento de Energía de EE.UU. estima que la generación de electricidad geotérmica podría multiplicarse por 26 en Estados Unidos para 2050 si la industria puede superar los obstáculos que tiene ante sí (Figura 1).1 Se necesitará una coalición de actores para hacer realidad este futuro más limpio, y el gobierno federal debería ser un líder en estos esfuerzos. Este documento ofrece una breve introducción a la energía geotérmica e identifica las soluciones que el gobierno federal podría aplicar para desbloquear este vasto recurso energético renovable.