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Energía geotérmica

Vapor que se eleva desde la central geotérmica de Nesjavellir en Islandia. El proyecto geotérmico del Valle Imperial, cerca del Mar de Salton , California. La energía geotérmica...

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Vapor que se eleva desde la central geotérmica de Nesjavellir en Islandia.
El proyecto geotérmico del Valle Imperial, cerca del Mar de Salton , California.

La energía geotérmica es la energía térmica extraída de la corteza terrestre . Combina la energía proveniente de la formación del planeta con la de la desintegración radiactiva . La energía geotérmica se ha explotado como fuente de calor y/o energía eléctrica durante milenios.

La calefacción geotérmica , que utiliza agua de manantiales termales , por ejemplo, se ha empleado para el baño desde el Paleolítico y para la calefacción de espacios desde la época romana. La energía geotérmica (generación de electricidad a partir de energía geotérmica) se utiliza desde el siglo XX. Las centrales geotérmicas producen energía a un ritmo constante, independientemente de las condiciones climáticas. En teoría, los recursos geotérmicos son más que suficientes para satisfacer las necesidades energéticas de la humanidad. La mayor parte de la extracción se realiza en zonas cercanas a los límites de las placas tectónicas .

El costo de generar energía geotérmica disminuyó un 25 % durante las décadas de 1980 y 1990. [ 1 ] Los avances tecnológicos continuaron reduciendo los costos y, por lo tanto, ampliando la cantidad de recursos viables. En 2021, el Departamento de Energía de EE. UU. estimó que la energía de una planta de nueva construcción costaba alrededor de $0,05/kWh. [ 2 ]

En 2025, se disponía de 16 gigavatios (GW) de energía geotérmica en todo el mundo, lo que representaba menos del 1 % de la capacidad de energía renovable. [ 3 ] Otros 28 gigavatios proporcionaban calor para calefacción urbana, calefacción de espacios, balnearios, procesos industriales, desalinización y aplicaciones agrícolas en 2010. [ 4 ] En 2019, el sector empleaba a cerca de cien mil personas. [ 5 ]

El adjetivo geotérmico tiene su origen en las raíces griegas γῆ ( gê ), que significa Tierra, y θερμός ( thermos ), que significa caliente.

Historia

La piscina más antigua conocida alimentada por un manantial de aguas termales, construida durante la dinastía Qin en el siglo III a. C.

Las aguas termales se han utilizado para bañarse al menos desde el Paleolítico . [ 6 ] El balneario más antiguo conocido se encuentra en el sitio del palacio Huaqing Chi. En el siglo I d. C., los romanos conquistaron Aquae Sulis , ahora Bath, Somerset , Inglaterra, y utilizaron las aguas termales para abastecer baños públicos y calefacción por suelo radiante . Las tarifas de entrada a estos baños probablemente representan el primer uso comercial de la energía geotérmica. El sistema de calefacción urbana geotérmica más antiguo del mundo, en Chaudes-Aigues , Francia, ha estado en funcionamiento desde el siglo XV. [ 7 ] La primera explotación industrial comenzó en 1827 con el uso del vapor de géiser para extraer ácido bórico del lodo volcánico en Larderello , Italia.

En 1892, el primer sistema de calefacción urbana de Estados Unidos , en Boise, Idaho , funcionaba con energía geotérmica. Fue replicado en Klamath Falls, Oregón , en 1900. El primer edificio conocido del mundo en utilizar energía geotérmica como fuente principal de calor fue el Hot Lake Hotel en el condado de Union, Oregón , a partir de 1907. [ 8 ] Un pozo geotérmico se utilizó para calentar invernaderos en Boise en 1926, y los géiseres se utilizaron para calentar invernaderos en Islandia y Toscana casi al mismo tiempo. [ 9 ] Charles Lieb desarrolló el primer intercambiador de calor subterráneo en 1930 para calentar su casa. El vapor y el agua de los géiseres comenzaron a calentar hogares en Islandia en 1943.

Capacidad eléctrica geotérmica global. La línea roja superior representa la capacidad instalada; [ 10 ] la línea verde inferior representa la producción realizada. [ 4 ]

En el siglo XX, la energía geotérmica comenzó a utilizarse como fuente de generación. El príncipe Piero Ginori Conti probó el primer generador de energía geotérmica el 4 de julio de 1904 en el campo de vapor de Larderello. Logró encender cuatro bombillas. [ 11 ] En 1911, se construyó allí la primera central geotérmica comercial del mundo. Fue el único productor industrial de energía geotérmica hasta que Nueva Zelanda construyó una planta en 1958. En 2012, produjo unos 594 megavatios. [ 12 ]

En 1960, Pacific Gas and Electric comenzó a operar la primera central geotérmica de EE. UU. en The Geysers, California. [ 13 ] La turbina original duró más de 30 años y produjo 11 MW de potencia neta. [ 14 ] 

Una central eléctrica de ciclo binario basada en fluidos orgánicos se demostró por primera vez en 1967 en la URSS [ 13 ] y posteriormente se introdujo en los EE. UU . en 1981. Esta tecnología permite el uso de recursos de temperatura tan bajos como 81 °C (178 °F) . En 2006, una planta de ciclo binario en Chena Hot Springs, Alaska , entró en funcionamiento, produciendo electricidad a partir de una temperatura mínima récord de 57 °C (135 °F) . [ 15 ]    

Recursos

Sistema geotérmico mejorado 1: Depósito 2:  Casa de bombas 3:  Intercambiador de calor 4:  Sala de turbinas 5:  Pozo de producción 6: Pozo de inyección 7: Agua caliente para calefacción urbana 8: Sedimentos  porosos 9: Pozo de observación 10: Roca madre cristalina   

La Tierra tiene un contenido de calor interno de 10³¹ julios  (3 × 10¹⁵ TWh ) . Aproximadamente el 20 % de este es calor residual de la acreción planetaria ; el resto se atribuye a la desintegración radiactiva pasada y presente de isótopos naturales . [ 16 ] Por ejemplo, en un pozo de 5275 m de profundidad en el proyecto de energía geotérmica profunda de United Downs en Cornualles , Inglaterra, se encontró granito con un contenido de torio muy alto , cuya desintegración radiactiva se cree que genera la alta temperatura de la roca. [ 17 ] 

La temperatura y la presión en el interior de la Tierra son lo suficientemente altas como para provocar la fusión de algunas rocas y el comportamiento plástico del manto sólido . Partes del manto ascienden por convección, ya que son más ligeras que la roca circundante. Las temperaturas en el límite entre el núcleo y el manto pueden alcanzar más de 4000 °C (7230 °F) . [ 18 ]  

La energía térmica interna de la Tierra fluye hacia la superficie por conducción a una tasa de 44,2 teravatios (TW) [ 19 ] y se repone mediante la desintegración radiactiva de minerales a una tasa de 30 TW [ 20 ]  . Estas tasas de potencia son más del doble del consumo energético actual de la humanidad proveniente de todas las fuentes primarias, pero la mayor parte de este flujo de energía no es recuperable. Además de los flujos de calor internos, la capa superior de la superficie, hasta una profundidad de 10 m (33 pies), se calienta por la energía solar durante el verano y se enfría durante el invierno.  

Fuera de las variaciones estacionales, el gradiente geotérmico de temperaturas a través de la corteza es de 25–30 °C (77–86 °F) por km de profundidad en la mayor parte del mundo. El flujo de calor conductivo tiene un promedio de 0,1 MW/km² . Estos valores son mucho mayores cerca de los límites de las placas tectónicas, donde la corteza es más delgada. Pueden verse incrementados aún más por combinaciones de circulación de fluidos, ya sea a través de conductos magmáticos , fuentes termales o circulación hidrotermal .   

La eficiencia térmica y la rentabilidad de la generación de electricidad son particularmente sensibles a la temperatura. Las aplicaciones obtienen el mayor beneficio de un alto flujo de calor natural, que se consigue más fácilmente en un manantial termal. La siguiente mejor opción es perforar un pozo en un acuífero caliente . Se puede construir un depósito artificial de agua caliente inyectando agua para fracturar hidráulicamente el lecho rocoso. Los sistemas de este último enfoque se denominan sistemas geotérmicos mejorados . [ 21 ]

Las estimaciones de 2010 sobre el potencial de generación de electricidad a partir de energía geotérmica varían ampliamente, desde 0,035 hasta 2 TW dependiendo de la escala de las inversiones. [ 4 ] Las estimaciones más altas de los recursos geotérmicos suponen pozos de hasta 10 kilómetros (6 millas) de profundidad , aunque los pozos del siglo XX rara vez alcanzaron más de 3 kilómetros (2 millas) de profundidad. [ 4 ] Los pozos de esta profundidad son comunes en la industria petrolera. [ 22 ]  

Energía geotérmica

La energía geotérmica es la energía eléctrica generada a partir de la energía geotérmica. Para este fin se han utilizado centrales eléctricas de vapor seco, vapor instantáneo y ciclo binario. En 2010, la electricidad geotérmica se generaba en 26 países. [ 23 ] [ 24 ]

En 2019, la capacidad mundial de energía geotérmica ascendía a 15,4 gigavatios (GW), de los cuales el 23,86% o 3,68  GW se encontraban en Estados Unidos . [ 25 ]

La energía geotérmica suministra una parte significativa de la energía eléctrica en Islandia , El Salvador , Kenia , Filipinas y Nueva Zelanda . [ 26 ]

La energía geotérmica se considera una energía renovable porque las tasas de extracción de calor son insignificantes en comparación con el contenido de calor de la Tierra . [ 20 ] Las emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales eléctricas geotérmicas son, en promedio, de 45  gramos de dióxido de carbono por kilovatio-hora de electricidad, o menos del 5 % de las de las centrales térmicas de carbón. [ 27 ]

Las centrales eléctricas geotérmicas se construían tradicionalmente en los bordes de las placas tectónicas, donde los recursos geotérmicos de alta temperatura se acercan a la superficie. Estas centrales suelen construirse en terrenos donde el subsuelo tiene altas temperaturas, es altamente permeable y está cerca de una gran reserva de agua como fuente de fluido de trabajo. [ 28 ] El desarrollo de centrales eléctricas de ciclo binario y las mejoras en la tecnología de perforación y extracción permiten sistemas geotérmicos mejorados en un rango geográfico más amplio. [ 21 ] Hay proyectos de demostración en funcionamiento en Landau-Pfalz , Alemania, y Soultz-sous-Forêts , Francia, mientras que un proyecto anterior en Basilea , Suiza, se cerró después de que provocara terremotos . Otros proyectos de demostración están en construcción en Australia , el Reino Unido y los Estados Unidos. [ 29 ] En Myanmar, más de 39 ubicaciones son capaces de producir energía geotérmica, algunas de las cuales están cerca de Yangon . [ 30 ]

Calefacción geotérmica

La calefacción geotérmica es el uso de energía geotérmica para calentar edificios y agua para uso humano. Los humanos han hecho esto desde el Paleolítico. Aproximadamente setenta países hicieron uso directo de un total de 270 PJ de calefacción geotérmica en 2004. En 2007, 28 GW de calefacción geotérmica satisficieron el 0,07 % del consumo mundial de energía primaria. [ 4 ] La eficiencia térmica es alta ya que no se necesita conversión de energía, pero los factores de capacidad tienden a ser bajos (alrededor del 20 %) ya que el calor se necesita principalmente en invierno. 

Incluso el suelo frío contiene calor: por debajo de los 6 metros (20 pies), la temperatura del suelo no perturbado se mantiene constantemente en la temperatura media anual del aire [ 34 ] que puede extraerse con una bomba de calor geotérmica . 

Tipos

Sistemas hidrotermales

Los sistemas hidrotermales producen energía geotérmica mediante el acceso a depósitos hidrotermales naturales. Estos sistemas pueden ser predominantemente gaseosos o predominantemente líquidos .

Plantas dominadas por el vapor

Larderello y The Geysers son sitios dominados por vapor. Estos sitios ofrecen temperaturas de entre 240 y 300  °C que producen vapor sobrecalentado.

plantas dominadas por líquidos

Los yacimientos dominados por líquidos (LDR, por sus siglas en inglés) son más comunes con temperaturas superiores a 200 °C (392 °F) y se encuentran cerca de volcanes en el Océano Pacífico y sus alrededores, así como en zonas de rift y puntos calientes. Las plantas de vaporización instantánea son la forma común de generar electricidad a partir de estas fuentes. El vapor del pozo es suficiente para alimentar la planta. La mayoría de los pozos generan entre 2 y 10 MW de electricidad. El vapor se separa del líquido mediante separadores ciclónicos y acciona generadores eléctricos. El líquido condensado regresa al fondo del pozo para su recalentamiento y reutilización. En 2013, el sistema de vapor de líquido más grande era Cerro Prieto en México, que genera 750 MW de electricidad a partir de temperaturas que alcanzan los 350 °C (662 °F) .     

Los reactores de baja temperatura ( 120–200 °C o 248–392 °F ) requieren bombeo. Son comunes en terrenos extensionales, donde el calentamiento se produce por circulación profunda a lo largo de fallas, como en el oeste de Estados Unidos y Turquía. En una planta binaria de ciclo Rankine , el agua pasa a través de un intercambiador de calor . El agua vaporiza un fluido de trabajo orgánico que impulsa una turbina . Estas plantas binarias se originaron en la Unión Soviética a finales de la década de 1960 y predominan en las plantas nuevas. Las plantas binarias no generan emisiones. [ 12 ] [ 35 ]  

Sistemas geotérmicos diseñados

Un sistema geotérmico artificial es un sistema geotérmico creado o mejorado por ingenieros. Estos sistemas se utilizan en diversos yacimientos geotérmicos con rocas calientes, pero con una calidad natural insuficiente (por ejemplo, una cantidad insuficiente de fluidos geológicos o una permeabilidad o porosidad insuficientes de la roca) para funcionar como sistemas hidrotermales naturales. Entre los tipos de sistemas geotérmicos artificiales se incluyen los sistemas geotérmicos mejorados , los sistemas geotérmicos de circuito cerrado o avanzados , y algunos sistemas geotérmicos de roca supercaliente . [ 36 ]

Sistemas geotérmicos mejorados

Los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) inyectan activamente agua en pozos para calentarla y bombearla de nuevo. El agua se inyecta a alta presión para expandir las fisuras de la roca y permitir que fluya libremente. Esta técnica se adaptó de las técnicas de fracturación hidráulica de petróleo y gas . Las formaciones geológicas son más profundas y no se utilizan productos químicos tóxicos, lo que reduce la posibilidad de daños ambientales. En su lugar, se utilizan apuntalantes como arena o partículas cerámicas para mantener abiertas las grietas y producir caudales óptimos. [ 37 ] Los perforadores pueden emplear perforación direccional para expandir el tamaño del yacimiento. [ 12 ]

Se han instalado sistemas geotérmicos mejorados a pequeña escala en el Graben del Rin en Soultz-sous-Forêts en Francia y en Landau e Insheim en Alemania. [ 12 ]

Sistemas geotérmicos de circuito cerrado

Los sistemas geotérmicos de circuito cerrado, a veces denominados coloquialmente Sistemas Geotérmicos Avanzados (AGS), son sistemas geotérmicos diseñados que contienen un fluido de trabajo subterráneo que se calienta en el yacimiento de roca caliente sin contacto directo con los poros y fracturas de la roca. En cambio, el fluido de trabajo subterráneo permanece dentro de un circuito cerrado de tuberías enterradas profundamente que conducen el calor de la Tierra. Las ventajas de un circuito geotérmico profundo de circuito cerrado incluyen: (1) no se necesita un geofluido, (2) no se necesita que la roca caliente sea permeable o porosa, y (3) todo el fluido de trabajo introducido se puede recircular sin pérdidas. [ 36 ] Eavor tm , una empresa emergente geotérmica con sede en Canadá, puso a prueba su sistema de circuito cerrado en formaciones de roca blanda poco profundas en Alberta, Canadá. Situado dentro de una cuenca sedimentaria, el gradiente geotérmico resultó ser insuficiente para la generación de energía eléctrica. Sin embargo, el sistema produjo con éxito aproximadamente 11.000  MWh de energía térmica durante sus dos primeros años de funcionamiento." [ 38 ] [ 39 ]

Ciencias económicas

Al igual que la energía eólica y solar, la energía geotérmica tiene costos operativos mínimos; los costos de capital son los predominantes. La perforación representa más de la mitad de los costos, y no todos los pozos producen recursos explotables. Por ejemplo, en 2009, un par de pozos típicos (uno para extracción y otro para inyección) en Nevada podía producir 4,5 megavatios (MW) y su perforación costaba alrededor de 10  millones de dólares, con una tasa de fallas del 20%, lo que hacía que el costo promedio de un pozo exitoso fuera de 50 millones de dólares. [ 40 ]

Una central eléctrica en The Geysers

La perforación de pozos geotérmicos es más costosa que la perforación de pozos de petróleo y gas de profundidad comparable por varias razones:

  • Los yacimientos geotérmicos suelen encontrarse en rocas ígneas o metamórficas, que son más difíciles de penetrar que las rocas sedimentarias de los yacimientos de hidrocarburos típicos.
  • La roca suele estar fracturada, lo que provoca vibraciones que dañan las brocas y otras herramientas de perforación.
  • La roca suele ser abrasiva, con un alto contenido de cuarzo, y a veces contiene fluidos altamente corrosivos.
  • La roca está caliente, lo que limita el uso de equipos electrónicos en el fondo del pozo.
  • El revestimiento del pozo debe cementarse de arriba abajo para resistir su tendencia a expandirse y contraerse con los cambios de temperatura. Los pozos de petróleo y gas generalmente se cementan solo en la parte inferior.
  • Los diámetros de los pozos son considerablemente mayores que los de los pozos típicos de petróleo y gas. [ 41 ]

En 2007, la construcción de plantas y la perforación de pozos costaban entre 2 y 5  millones de euros por  MW de capacidad eléctrica, mientras que el precio de equilibrio  era de 0,04 a 0,10 euros por kW·h. [ 10 ] Los sistemas geotérmicos mejorados tienden a estar en el extremo superior de estos rangos, con costos de capital superiores a 4  millones de dólares por  MW y un punto de equilibrio superior a 0,054 dólares por  kW·h. [ 42 ]

Entre 2013 y 2020, las inversiones privadas fueron la principal fuente de financiación para las energías renovables , representando aproximadamente el 75 % de la financiación total. La proporción entre financiación privada y pública varía según las diferentes tecnologías de energías renovables, influenciada por su atractivo en el mercado y su madurez. En 2020, la energía geotérmica recibió solo el 32 % de su inversión de fuentes privadas. [ 43 ] [ 44 ]

Beneficios socioeconómicos

En enero de 2024, se publicó el informe del Programa de Asistencia para la Gestión del Sector Energético (ESMAP) titulado "Impactos socioeconómicos del desarrollo de la energía geotérmica", que destaca los importantes beneficios socioeconómicos del desarrollo de la energía geotérmica, los cuales superan notablemente a los de la energía eólica y solar al generar aproximadamente 34 empleos por megavatio en diversos sectores. El informe detalla cómo los proyectos geotérmicos contribuyen al desarrollo de habilidades mediante capacitación práctica en el trabajo y educación formal, fortaleciendo así la fuerza laboral local y ampliando las oportunidades de empleo. También subraya la naturaleza colaborativa del desarrollo geotérmico con las comunidades locales , lo que conduce a una mejor infraestructura, programas de capacitación y modelos de reparto de ingresos, mejorando así el acceso a electricidad y calefacción confiables. Estas mejoras tienen el potencial de impulsar la productividad agrícola y la seguridad alimentaria .

El informe aborda además el compromiso de promover la igualdad de género y la inclusión social ofreciendo oportunidades de empleo, educación y capacitación a grupos subrepresentados, garantizando un acceso equitativo a los beneficios del desarrollo geotérmico. En conjunto, estos esfuerzos son fundamentales para impulsar el crecimiento económico interno, aumentar los ingresos fiscales y contribuir a economías nacionales más estables y diversas, al tiempo que ofrecen importantes beneficios sociales como una mejor salud, educación y cohesión comunitaria. [ 45 ]

Desarrollo

Los proyectos geotérmicos tienen varias etapas de desarrollo. Cada fase conlleva riesgos. Muchos proyectos se cancelan durante las etapas de reconocimiento y estudios geofísicos, que no son aptas para la financiación tradicional. En etapas posteriores, a menudo pueden financiarse con capital propio. [ 46 ]

Descamación por precipitación

Un problema común en los sistemas geotérmicos surge cuando el sistema se ubica en formaciones ricas en carbonatos. En estos casos, los fluidos que extraen calor del subsuelo suelen disolver fragmentos de roca durante su ascenso hacia la superficie, donde posteriormente se enfrían. Al enfriarse, los cationes disueltos precipitan, lo que da lugar a la formación de incrustaciones de calcio, un fenómeno conocido como incrustación de calcita. Esta incrustación de calcita puede disminuir los caudales y requerir paradas del sistema para mantenimiento. [ 47 ]

Sostenibilidad

La energía geotérmica es sostenible porque el calor extraído es muy pequeño en comparación con el contenido de calor de la Tierra, que es aproximadamente 100 mil millones de veces el consumo energético anual mundial de 2010. [ 4 ] Los flujos de calor de la Tierra no están en equilibrio; el planeta se está enfriando en escalas de tiempo geológicas. La extracción antrópica de calor no acelera este enfriamiento.

Además, los pozos pueden considerarse renovables porque devuelven el agua extraída al pozo para recalentarla y volver a extraerla, aunque a una temperatura más baja.

La sustitución del uso de materiales por energía ha reducido la huella ambiental humana en muchas aplicaciones, y la energía geotérmica tiene el potencial de permitir reducciones aún mayores. Por ejemplo, Islandia cuenta con suficiente energía geotérmica para eliminar los combustibles fósiles en la producción de electricidad, calentar las aceras de Reikiavik y eliminar la necesidad de esparcir sal. [ 48 ]

Generación de electricidad en Poihipi, Nueva Zelanda
Generación de electricidad en Ohaaki, Nueva Zelanda
Generación de electricidad en Wairakei, Nueva Zelanda

Sin embargo, deben considerarse los efectos locales de la extracción de calor. [ 20 ] A lo largo de décadas, los pozos individuales reducen las temperaturas y los niveles de agua locales. Los tres sitios más antiguos, en Larderello, Wairakei y Geysers, experimentaron una producción reducida debido al agotamiento local. El calor y el agua, en proporciones inciertas, se extrajeron más rápido de lo que podían reponerse. Reducir la producción e inyectar agua adicional podría permitir que estos pozos recuperen su capacidad original. Dichas estrategias se han implementado en algunos sitios, que continúan proporcionando energía significativa. [ 49 ] [ 50 ]

La central eléctrica de Wairakei entró en funcionamiento en noviembre de 1958 y alcanzó su máxima generación de 173 MW en 1965, pero el suministro de vapor a alta presión ya estaba fallando. En 1982, se redujo su potencia a presión intermedia y su producción a 157 MW. En 2005, se añadieron  dos sistemas de isopentano  de 8 MW , lo que aumentó la producción en unos 14 MW. Se perdieron datos detallados debido a reorganizaciones. 

Efectos ambientales

Central geotérmica en Filipinas
Estación geotérmica de Krafla en el noreste de Islandia.

Los fluidos extraídos del subsuelo transportan una mezcla de gases, principalmente dióxido de carbono ( CO₂).2 ),sulfuro de hidrógeno(H2 S),metano(CH4 ) yamoníaco(NH3 ). Estos contaminantes contribuyen alcalentamiento global,la lluvia áciday los olores nocivos si se liberan. Las centrales geotérmicas existentes emiten un promedio de122 kilogramos (269lb)deCO₂. 2 por megavatio-hora (MW·h) de electricidad, una pequeña fracción de laintensidad de emisiónde las centrales de combustibles fósiles. [ 51 ]Algunas plantas emiten más contaminantes que las centrales eléctricas de gas, al menos durante los primeros años, como algunas centrales geotérmicas en Turquía . [ 52 ] Las plantas que experimentan altos niveles de ácidos y sustancias químicas volátiles suelen estar equipadas con sistemas de control de emisiones para reducir los gases de escape. Las nuevas tecnologías emergentes de circuito cerrado desarrolladas por Eavor tienen el potencial de reducir estas emisiones a cero. [ 38 ]

El agua procedente de fuentes geotérmicas puede contener en solución trazas de elementos tóxicos como mercurio , arsénico , boro y antimonio . [ 53 ] Estos compuestos químicos precipitan al enfriarse el agua y pueden dañar el entorno si se liberan. La práctica moderna de devolver los fluidos geotérmicos a la Tierra para estimular la producción tiene la ventaja adicional de reducir este impacto ambiental.

La construcción puede afectar negativamente la estabilidad del terreno. Se produjo subsidencia en el campo de Wairakei. [ 7 ] En Staufen im Breisgau , Alemania, se produjo un levantamiento tectónico . Una capa de anhidrita previamente aislada entró en contacto con agua y la convirtió en yeso, duplicando su volumen. [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] Los sistemas geotérmicos mejorados pueden desencadenar terremotos como parte de la fracturación hidráulica . Un proyecto en Basilea , Suiza, fue suspendido porque se produjeron más de 10 000 eventos sísmicos de hasta 3,4 en la escala de Richter durante los primeros 6 días de inyección de agua. [ 57 ]

La producción de energía geotérmica requiere una cantidad mínima de terreno y agua dulce. Las centrales geotérmicas utilizan 3,5 kilómetros cuadrados (1,4 millas cuadradas ) por gigavatio de producción eléctrica (no de capacidad) frente a los 32 kilómetros cuadrados (12 millas cuadradas ) y 12 kilómetros cuadrados (4,6 millas cuadradas ) que requieren las centrales de carbón y los parques eólicos , respectivamente. [ 7 ] Utilizan 20 litros (5,3 galones estadounidenses ) de agua dulce por MW·h frente a los más de 1000 litros (260 galones estadounidenses ) por MW·h que requieren las centrales nucleares, de carbón o de petróleo. [ 7 ]            

Producción

Filipinas

Filipinas inició la investigación geotérmica en 1962 cuando el Instituto Filipino de Vulcanología y Sismología inspeccionó la región geotérmica en Tiwi, Albay . [ 58 ] La primera central geotérmica en Filipinas se construyó en 1977, ubicada en Tongonan, Leyte . [ 58 ] El gobierno de Nueva Zelanda contrató a Filipinas para construir la planta en 1972. [ 59 ] El Campo Geotérmico de Tongonan (TGF) agregó las plantas Upper Mahiao, Matlibog y South Sambaloran, lo que resultó en una capacidad de 508 MV. [ 60 ] 

La primera central geotérmica de la región de Tiwi se inauguró en 1979, seguida de otras dos en 1980 y 1982. [ 58 ] El campo geotérmico de Tiwi se encuentra a unos 450  km de Manila . [ 61 ] Las tres centrales geotérmicas de la región de Tiwi producen 330  MWe, lo que sitúa a Filipinas por detrás de Estados Unidos y México en el desarrollo de la energía geotérmica. [ 62 ] Filipinas cuenta con siete campos geotérmicos y continúa explotando la energía geotérmica mediante la creación del Plan Energético Filipino 2012-2030, cuyo objetivo es producir el 70 % de la energía del país para 2030. [ 63 ] [ 64 ]

Estados Unidos

Según la Asociación de Energía Geotérmica (GEA), la capacidad geotérmica instalada en Estados Unidos creció un 5%, o 147,05  MW, en 2013. Este aumento provino de siete proyectos geotérmicos que comenzaron a producir en 2012. La GEA revisó al alza su estimación de capacidad instalada de 2011 en 128 MW, lo que elevó la capacidad geotérmica instalada en EE. UU. a 3386  MW. [ 65 ]

Hungría

El gobierno municipal de Szeged está intentando reducir su consumo de gas en un 50 por ciento mediante el uso de energía geotérmica para su sistema de calefacción urbana. La central geotérmica de Szeged cuenta con 27 pozos, 16 plantas de calefacción y 250 kilómetros de tuberías de distribución. [ 66 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Cothran, Helen (2002), Alternativas energéticas , Greenhaven Press, ISBN 978-0-7377-0904-9
  2. ↑ "Preguntas frecuentes sobre energía geotérmica" . Energy.gov . Consultado el 25 de junio de 2021 .
  3. ↑ "Aspectos destacados de la capacidad renovable" (PDF) .
  4. 1 2 3 4 5 6 Fridleifsson, Ingvar B.; Bertani, Ruggero; Huenges, Ernst; Lund, John W.; Ragnarsson, Arni; Rybach, Ladislaus (2008-02-11). O. Hohmeyer y T. Trittin (eds.). "El posible papel y la contribución de la energía geotérmica a la mitigación del cambio climático" (PDF) . Reunión de alcance del IPCC sobre fuentes de energía renovables, Actas . Lübeck, Alemania: Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático: 59–80 . Archivado del original (PDF) el 8 de marzo de 2010. Recuperado el 6 de abril de 2009 .
  5. ↑ "IRENA – La fuerza laboral mundial en energía geotérmica alcanza los 99.400 en 2019" . Think GeoEnergy - Noticias sobre energía geotérmica . 2 de octubre de 2020. Consultado el 4 de octubre de 2020 .
  6. ↑ Cataldi, Raffaele (agosto de 1992), "Revisión de los aspectos historiográficos de la energía geotérmica en las áreas mediterránea y mesoamericana antes de la Edad Moderna" (PDF) , Geo-Heat Centre Quarterly Bulletin , vol. 18, n.º 1, Klamath Falls, Oregón: Oregon Institute of Technology, págs. 13-16 , archivado del original (PDF) el 18 de junio de 2010 , consultado el 1 de noviembre de 2009.   
  7. 1 2 3 4 Lund, John W. (junio de 2007), "Características, desarrollo y utilización de los recursos geotérmicos" (PDF) , Boletín trimestral del Centro de Calor Geotérmico , vol. 28, n.º 2, Klamath Falls, Oregón: Instituto Tecnológico de Oregón, págs. 1-9 , archivado del original (PDF) el 17 de junio de 2010 , consultado el 16 de abril de 2009.   
  8. ↑ Cleveland, Cutler J. (2015), "Prefacio a la primera edición", Diccionario de energía , Elsevier, pág. 291, doi : 10.1016/b978-0-08-096811-7.50035-4 , ISBN  978-0-08-096811-7
  9. ↑ Dickson, Mary H.; Fanelli, Mario (febrero de 2004), ¿Qué es la energía geotérmica?, Pisa, Italia: Istituto di Geoscienze e Georisorse, archivado del original el 26 de julio de 2011 , consultado el 17 de enero de 2010.
  10. 1 2 Bertani, Ruggero (septiembre de 2007), "Generación geotérmica mundial en 2007" (PDF) , Boletín trimestral del Centro de Calor Geotérmico , vol. 28, n.º 3, Klamath Falls, Oregón: Instituto Tecnológico de Oregón, págs. 8-19 , consultado el 12 de abril de 2009.   
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