4. Energía Geotérmica

Imagen 28: Geiser. Fuente:
http://recursos.cnice.mec.es

A medida que nos movemos hacia el interior del planeta la temperatura del mismo va aumentando. Así en las primeras capas de la corteza terrestre la temperatura aumenta a razón de aproximadamente 1ºC cada 30 metros.


La causa de este incremento de temperatura son las reacciones que tienen lugar en las capas interiores del planeta y que hacen que en su núcleo la temperatura llegue a ser de unos 5000ºC. Debido al movimiento de las placas tectónicas hay lugares de la tierra en que una gran cantidad de ese calor puede llegar a capas relativamente cercanas a la superficie terrestre y calentar masas de agua.

Llameremos energía geotérmica a la que se obtiene del calor interno de la Tierra. Esta energía está asociada grandes bolsas de aguas termales muy calientes y que se encuentran a escasa profundidad.


Esta energía se pone de manifiesto en la naturaleza en zonas volcánicas, que favorecen la aparición de géiseres naturales.

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Central Geotérmica
Una central geotérmica es una central térmica en la que la caldera se sustituye por el calor del vapor de agua que se extrae del interior de la Tierra.

El funcionamiento de estas centrales se basa en la perforación de conducciones que llegan a las bolsas de agua caliente o vapor, la profundidad promedio de estos pozos es de unos 1.500 m. El fluido fluye hasta una turbina que está a su vez unida a un alternador. El vapor de agua hace girar a la turbina, con ello la enegía geotérmica se transforma en energía cinética de rotación. En el alternador la energía cinética de la turbina se transforma en energía eléctrica.

En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con un número par de perforaciones. La mitad de estos conductos se utiliza para obtener el agua caliente y la otra mitad se utliza para reinyectar el fluido en el acuífero, tras haber extraído su energía térmica. Al reinyectar el fluido se consiguen varios beneficios:

  • Disminuye el riesgo de agotar el yacimiento térmico, ya que el agua reinyectada mantiene un cierto nivel de energía térmica.
  • No se agota el caudal del yacimiento, puesto que la cantidad total de agua se mantiene,
  • Se crea un circuito cerrado que evita las posibles sales o emisiones de gases disueltos en el agua, evitando contaminación.

Imagen 29. Esquema de una central geotérmica. Fuente: http://www.url.edu.gt

La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza.
 
Para producir energía eléctrica es necesario que la temperatura del fluido esté comprendida entre 150 y 400 ºC. En España no se dan las condiciones geológicas adecuadas como para aprovechar con eficacia este tipo de energía.
Ventajas de la energía geotérmica:
  • Su producción es constante.
  • Evita dependencias energéticas externas.
  • Produce muy escasos residuos.

Inconvenientes de la energía geotérmica:

  • Emite dióxido de azufre y dióxido de carbono, por lo que contribuye a la lluvia ácida y favorece el efecto invernadero.
  • Contamina las aguas próximas con sustancias tóxicas, como arsénico y amoniaco.
  • Alto coste inicial.
  • Impacto paisajístico.
Imagen 30. Bomba geotérmica. Fuente:
http://www.gracias-sol.com

Energía geotérmica de baja temperatura

 

Llamaremos energía geotérmica de baja temperatura a la energía que se obtiene del calor interno de la Tierra cuando la temperatura del fluido subterráno es inferior a 120ºC.

 

Este fluido no se utiliza para obtener energía eléctrica ya que no tendría la energía suficiente para mover con la potencia adecuada la turbina de la central.

 

Sin embargo esta energía geotérmica es muy útil para la alimentación de sistemas de calefacción urbana, o bien para la instalación de balnearios de aguas termales.

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Islandia es el mayor exponente mundial de aprovechamiento de la energía geotérmica. Reproduce el siguiente video a través de youtube.

  http://www.youtube.com/watch?v=XRAQrDduaU0&feature=related

 

Visita el siguiente enlace si quieres saber profundizar tus conocimientos en los sistemas que utilizan la energía geotérmica de baja temperatura como fuente energética en sistemas de calefacción domética.

 

 


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La siguiente tabla muestra los principales paises generadores de energía geotérmica y la evolución de la producción desde 1990. Observa que la cantidad total es relativamente baja pero como aumenta de forma continuada.