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¿Por qué la energía geotérmica es renovable?

marzo 16, 2022
¿Por qué la energía geotérmica es renovable?

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 que 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 de 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 mediante 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.

Energía renovable

La energía geotérmica es una fuente de energía renovable creada a partir del calor generado por el núcleo interno de la Tierra y está disponible las 24 horas del día, los 365 días del año. Mientras el planeta siga funcionando durante millones de años, el núcleo seguirá produciendo cantidades intensas de calor que pueden utilizarse para producir electricidad.

Muchas centrales geotérmicas utilizan un depósito para almacenar agua caliente que puede convertirse en vapor para hacer girar las turbinas y generar electricidad. Cuando los niveles de agua del depósito comienzan a agotarse, se puede reinyectar agua en la piscina para mantener la planta funcionando a gran capacidad en todo momento. Aparte de las paradas rutinarias para el mantenimiento, las centrales geotérmicas están disponibles para generar electricidad más del 90% del tiempo durante cualquier año.

Esencialmente, la energía geotérmica es el calor dentro de la tierra. Cuando el calor producido por el núcleo de la tierra se utiliza para calentar el agua, el interior de los edificios y las casas, y para generar electricidad, se denomina energía geotérmica. La razón por la que la Tierra produce calor es su núcleo de hierro líquido. El núcleo de hierro líquido está tan hirviendo, a unos 10.800 grados Fahrenheit para ser exactos, que irradia calor a través del núcleo exterior y la corteza de la superficie terrestre2.

Montaña con energía geotérmica

ResumenLa energía geotérmica es la energía que se almacena en el interior de la tierra y que puede ser utilizada por el hombre directamente (sin transformación) o para generar electricidad mediante una central geotérmica. Este artículo estima la participación de la energía geotérmica en el mercado eléctrico de Colombia para el año 2025, a partir de la revisión de la capacidad instalada actual en el país; las fuentes potenciales de energía geotérmica para la generación de energía eléctrica; el marco regulatorio existente para los proyectos con fuentes renovables, y los proyectos geotérmicos actualmente en desarrollo en el territorio nacional. La demanda de electricidad en Colombia seguirá aumentando, lo que implica que se deben realizar nuevos proyectos de generación de energía eléctrica para satisfacer la demanda del país. La conclusión es que la energía geotérmica es una buena alternativa para ayudar a lograr este objetivo. Para 2025 se espera que las fuentes geotérmicas generen al menos 1400 GWh de energía eléctrica al año, lo que equivale al 1,65% de la demanda total estimada de electricidad en Colombia. Si se aprovechara todo el potencial evaluado, la capacidad de generación podría alcanzar hasta 17.400 GWh/año (equivalente a cerca del 20% de la demanda del país) en 2025.

Cómo funciona la energía geotérmica

La energía geotérmica es un tipo de energía renovable que se extrae del núcleo de la Tierra.  Procede del calor generado durante la formación original del planeta y de la descomposición radiactiva de los materiales. Esta energía térmica se almacena en rocas y fluidos en el centro de la Tierra.

Las altas temperaturas de más de 4.000 °C hacen que parte de la roca del centro de la Tierra se derrita y forme rocas fundidas calientes llamadas magma.  Estos calores también hacen que el manto se comporte plásticamente y que partes de él convecten hacia arriba, ya que es más ligero que la roca circundante.

En algunos países se utiliza desde hace miles de años para cocinar y en sistemas de calefacción. Los depósitos geotérmicos subterráneos de vapor y agua calentada pueden utilizarse para la generación de electricidad y otras aplicaciones de calefacción y refrigeración.

Un ejemplo de calefacción y refrigeración es la instalación de una bomba de calor geotérmica a unos 3 metros bajo tierra. Estas tuberías se llenan de agua o de una solución anticongelante.    El agua se bombea alrededor del circuito cerrado de tuberías. Estos sistemas de bomba de calor geotérmica ayudan a enfriar los edificios en verano y a mantener el calor en verano. Esto ocurre al absorber el calor de la tierra mientras el agua circula de vuelta al edificio.

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