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Energía Geotérmica

Al igual que las demás energías renovables la energía geotérmica contribuye a que los países sean cada vez más autosuficientes al producir su propia energía y además reducen el uso de combustibles contaminantes como son el petróleo, el carbón y en menor medida el gas. Pero, ¿qué es la energía geotérmica?

Definición

Según el Consejo Europeo de Energía Geotérmica (EGEC), la energía geotérmica es la energía almacenada en forma de calor por debajo de la superficie sólida de la Tierra. Engloba el calor almacenado en rocas, suelos y aguas subterráneas, cualquiera que sea su temperatura, profundidad y procedencia, no incluyendo el calor contenido en masas de agua superficiales, continentales o marinas.

La energía geotérmica es una de las fuentes de energía renovables menos conocidas pero es uno de los recursos energéticos que tiene el hombre más importantes, después del sol, al estar a la disposición de la humanidad para ser aprovechado cumpliendo los criterios de sostenibilidad.

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Central Geotérmica de Nesjavellir (Islandia) / Autor: Gretar Ívarsson

Las zonas donde se obtiene energía geotérmica y se explota este recurso energético son los yacimientos geotérmicos, zonas de la corteza terrestre donde hay materiales permeables que retienen el agua y le transmiten su calor. En función de la temperatura del fluido geotermal se pueden distinguir diferentes tipos de yacimientos.

Tipos de yacimiento

  • Yacimientos de alta temperatura: tiene temperaturas superiores a los 150º C, el vapor de agua generado de forma natural que se obtiene de estos yacimientos es el que se puede utilizar para obtener energía eléctrica de una forma constante, fiable y económicamente rentable. La producción de dicha electricidad es muy parecida a la que se da en las centrales termoeléctricas convencionales.
  • Yacimientos de rocas calientes secas: este tipo de yacimientos se caracterizan por tener rocas impermeables a alta temperaturas sin fluido termal. La forma de poder aprovechar el calor es fracturando la roca caliente e inyectando un fluido que vuelve a la superficie con una temperatura elevada pudiéndose así utilizar en la producción de electricidad.
  • Yacimientos de media temperatura: su temperatura varia entre 100 y 150º C. También se puede producir electricidad pero en este caso se necesita un fluido de intercambio que tenga menor punto de ebullición (fluido orgánico) que al evaporarse mueva la turbina y genere la electricidad.
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Tipos de Yacimientos Geotérmicos / Fuente: Fenercom
  • Yacimientos de baja temperatura: en estos casos el agua está por debajo de los 100ºC. Estos yacimientos están destinados exclusivamente a uso térmico. Estos tipos de yacimientos son más frecuentes y se encuentran en amplias zonas de la corteza terrestre.
  • Yacimientos de recursos geotérmicos* de muy baja temperatura: su temperatura es menor a 30º C. Estos yacimientos están en casi toda la corteza terrestre debido a que el subsuelo es capaz de almacenar el calor que recibe del Sol en su parte más superficial y mantener una temperatura constante prácticamente durante todo el año a partir de los 10 metros de profundidad. Esta energía se puede utilizar para la climatización de las viviendas y edificios mediante bombas de calor geotérmicas.

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Usos de la energía geotérmica

  • Generación eléctrica: hay algunas zonas de la tierra que de forma natural producen vapor o tienen una temperatura tan elevada que favorece la formación de vapor y este se aprovecha para generar electricidad.
  • Uso térmico: este es el uso más común de aprovechamiento de la energía geotérmica. Se puede utilizar para piscinas climatizadas, calefacción y refrigeración, producción de agua caliente sanitaria (ACS), acuicultura y aplicaciones agrícolas (invernaderos y calentamiento de suelos) e industriales (extracción de minerales y secado de alimentos y maderas).
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Tipos de instalaciones geotérmicas en viviendas / Fuente: Fenercom

Ventajas de la energía geotérmica

  • Económicamente competitiva respecto de otras fuentes energéticas al ser una fuente de energía local y los costes de mantenimiento son muy reducidos.
  • Disminuye la dependencia energética de los combustibles fósiles y de otros recursos no renovables.
  • Es un sistema de gran ahorro económico y energético.
  • El área de terreno que se necesita para la planta geotérmica por megavatio es menor que otro tipo de plantas.
  • Las emisiones de CO2 son inferiores a las que se emitirían para obtener energía por combustión. Puede llegar a ser nula cuando se reinyecta el agua, haciéndola circular en circuito cerrado por el exterior.
  • Asegura la regularidad en el abastecimiento al no depende de las condiciones climatológicas, de la estación anual, del momento del día ni del viento.
  • La diversidad de temperaturas de los recursos geotérmicos permite un gran número de posibilidades de utilización.
  • Es una energía que podemos encontrar en todo el mundo, dependiendo de la zona se obtendrán distintos niveles de temperatura pero se considera que las técnicas existentes hoy en día permiten un desarrollo planetario de la energía geotérmica.

 Desventajas de la energía geotérmica

  • En yacimientos secos a veces se han producido microseísmos al enfriarse de forma brusca las piedras calientes.
  • No se puede transportar.
  • Aunque esta energía la podemos encontrar en todo el mundo surge el problema de que no en todos sitios se puede poner una central geotérmica.
  • Puede haber emisiones tóxicas, por problemas de funcionamiento de la central se puede dar el caso que se liberen al ambiente sustancias como arsénico, amoniaco o ácido sulfhídrico.

Leyendo todo la anterior se puede concluir que la energía geotérmica es una buena solución a añadir al mix de energías renovables que se utilizan en la producción de energía, ya sea eléctrica o térmica, al ser una energía local, ecológica y eficiente, ¿vosotros/as estáis de acuerdo conmigo?

* Recurso geotérmico: proporción del calor desprendido del interior de la tierra que en las condiciones de desarrollo tecnológico en cada momento permitan su aprovechamiento en condiciones económicas adecuadas.

 Fuente: IDAE / Fenercom

Combustible Sólido Recuperdo (CSR)

Como os comenté en el post sobre valorización de residuos los residuos que no se pueden reutilizar ni reciclar se pueden utilizar, como última opción antes de llevarlo al vertedero, para obtener energía, es lo que se llama valorización energética. Los combustible que se obtienen de dichos residuos son el Combustible Sólido Recuperado (CSR) o el Combustible Líquido.  

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El Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente define el Combustible Sólido Recuperado (CSR) como: “Combustible sólido preparado a partir de residuos no peligrosos para ser valorizados energéticamente en instalaciones de incineración o coincineración, que cumplen la clasificación y especificaciones establecidas en la Especificación Técnica CEN/TS 15359 del Comité Europeo de Normalización.” . En España la norma que regula el CSR es la norma UNE-EN 15359:2012.

Los residuos que van a ser utilizados como CSR pasan por distintas etapas para que el producto final sea adecuado, aplicándose en mayor o menor medida según las características del residuo, dichas etapas son: eliminación de impropios, trituración, molienda, secado, homogeneización del residuo, mezcla con otros componentes, compactación y enfriado. El residuo que entra en mayor volumen a las plantas de preparado del CSR son los envases (film, PET, PEAD, PS, EPS, etc), se estima que es el 93% del volumen total.

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Planta de clasificación de residuos / Autor: alvizlo / Fuente: Flickr

El CSR se aprovechado en instalaciones como las plantas cementeras, centrales térmicas o en algunos hornos industriales como combustibles sustitutivos. Actualmente la industria cementera es el principal consumidor final de este combustible al tener una mayor demanda energética.

Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) en su estudio “Situación y Potencial de Valorización Energética Directa de Residuos: Estudio Técnico PER 2011-2020” consideran que este tipo de combustible tiene un contenido aproximado del 50-60% de material biodegradable por lo que consideran que dicho % es una fuente de energía renovable.

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Conclusiones

Los beneficios de la utilización de este tipo de combustible son:

  • Gestión y tratamiento de residuos más sostenibles
  • Mayor estabilidad en el mercado energético al ser una fuente de energía nacional
  • Reducción de la dependencia energética exterior
  • Incremento en el uso de energías renovables
  • Reducción de emisiones de CO2

Fuente: IDAE, Revista Ambienta

Seguimiento del Cambio Climático

Estos días el cambio climático vuelve a ser protagonista, casi todas las semanas podemos oír, leer o ver noticias relacionadas con el cambio climático pero me gustaría destacar dos muy recientes como son la Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP20) y el impactante video que ha hecho la NASA sobre la circulación de las emisiones de CO2 en todo el mundo durante un año.

COP 20

Como sabéis todos los años se reúnen las “Partes” o países miembros de la Convención, actualmente cuenta con 195 países, para alcanzar un pacto mundial en la lucha contra el cambio climático, este año tendrá lugar en Lima del 1 al 12 de diciembre.

En esta convenciones se busca fijar un porcentajes de emisiones de gases de efecto invernadero en un plazo que permita a los ecosistemas adaptarse naturalmente al cambio climático, asegurando la producción de alimentos y permitiendo el desarrollo económico de manera sostenible.

Las distintas COP son muy importantes debido a que necesitamos un mayor compromiso por parte de los países para reducir el cambio climático. Destacar aún más la COP20 al ser el preludio de lo que se aprobará en París en 2015 y que entrará en vigor en 2020. Tendremos que estar atentos para ver si hay un mayor compromiso.

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Fuente: Flickr / Autor: Nattu

Circulación de las emisiones de CO2

También quería destacar este video que ha realizado la NASA con un nuevo modelo de computadora (GEOS-5) y los datos que han ido tomando a lo largo de varios años. Este video muestra de una forma muy gráfica la circulación de las emisiones de CO2 pudiendo ver con mayor claridad la problemática a la que nos enfrentamos, sobre todo los países del hemisferio norte.

Aunque es una simulación creo que se acerca tanto a la realidad que pone los pelos de punta debido a que dicha acumulación de CO2 tiene unas consecuencias muy graves para todo el planeta. Decir que aunque el foco de emisión esté en unas zonas determinadas debido a las corrientes de viento se extiende por todo el planeta convirtiéndose en un problema global y como tal debemos unirnos para reclamar unas políticas bajas en CO2.

Lo que más me ha llamado la atención del video es la variación de concentraciones durante los meses que corresponden con la mayor actividad de los árboles, como sabréis estos son unos de los sumideros de carbono o sumideros de CO2 más importantes junto con los océanos que ayudan a reducir la concentración de dicho gas.

Si no habéis tenido la ocasión de ver el video os lo dejo a continuación.

Este es un pequeño resumen de los pasos que se están dando para reducir el cambio climático y para dar a conocer dicha problemática pero hay muchos informes donde podemos recurrir para estar informados como son los que genera el Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC).