27 noviembre 2009

El futuro de la energía geotérmica

El vapor y agua caliente contenida en la corteza terrestre se ha usado tradicionalmente para cocinar y bañarse, pero no fue hasta el siglo pasado que la energía geotérmica fue descubierta para propósitos comerciales e industriales. En 1904, se produjo por primera vez electricidad usando vapor geotérmico en el campo de vapor de Larderello, Italia. Desde entonces, otros desarrollos geotérmicos – The Geysers, Calif.; Wairakei, Nueva Zelanda; Cerro Prieto, México; Reykjavik, Iceland; Indonesia y Filipinas –han llevado a una producción total mundial eléctrica de 10.000 MWe y una capacidad no eléctrica de 100.000 MWt al comienzo del siglo XXI. Pero la dependencia de los acuíferos y de los térmicos finitos no cualifica la geotermia como fuente de energía renovable, a menos que se respeten unos máximos de extracción de aproximadamente 50 kw/km2. Los recursos térmicos deben auto rellenar se, para ello un proyecto típico de 30 años debe parar y reanudar las operaciones en aproximadamente un siglo.
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El futuro de la energía geotérmica depende de las siguientes tecnologías: .
Sistemas hidrotérmicos convectivos: los recursos hodrotérmicos se elevan cuando el agua caliente o vapor se forman en una roca porosa a poca profundidad (100 a 4,5 km) como resultado de la intrusión de magma fundido desde el interior del planeta. Los recursos hidrotérmicos de alta temperatura se encuentran en un rango que va de 180 ºC a 350 ºC.y se generan por rocas fundidas. Los recursos de baja temperatura van de 100 a 180 ºC y pueden generarse por cualquier proceso. Más de 9.000 MW de la energía del mundo se genera en depósitos geotérmicos convencionales –la tercera parte se encuentran en Estados Unidos. El potencial total de Estados Unidos para desarrollar esta tecnología se estima en 10.000 – 30.000 MW. Esta tecnología no tiene muchas perspectivas más a nivel mundial. .
Enhanced Geothermal Systems: esta tecnología es todavía experimental, y varios desafíos – tales como crear un gran volumen de rocas fracturadas dominantemente, asegurar bien la productividad comercial, minimizar el enfriamiento, y minimizar las pérdidas de agua –necesitan ser superados antes de ser comercialmente viables. Esta tecnología ofrece la promesa de distribución mundial, por lo cual ofrece el mayor potencial.
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Conductive Sedimentary Systems: muchas formaciones sedimentarias, incluyendo las que contienen petróleo o gas, pueden no calentarse bastante para servir como depósito geotérmico comercial. Aunque no es necesaria la facturación para esta tecnología no probada comercialmente, puede requerir pozos profundamente taladrados. El sistema puede ser comercialmente factible sea el caudal del depósito y capacidad y temperatura son lo bastante altos. .
Aguas en campos de extracción de gas y petróleo: El agua caliente con perforaciones profundas en petróleo o gas se usan con cierta frecuencia. Pero aunque supone la aparición de pocos desafíos técnicos, el coste de energía usado en este proceso puede no siempre ser atractivo. .
Sistemas geopresurizados: Los recursos geotérmicos geopresurizados consisten en salmuera caliente, saturada con metano, encontrados en grandes y profundos acuíferos bajo alta presión. El agua y el metano queda atrapado en las formaciones sedimentarias a profundidades de 3 a 6 kilómetros, y temperaturas de agua en un rango que va de 90 ºC a 200 ºC. Tres formas de energía pueden obtenerse de recursos de energía térmica geopresurizados, energía hidráulica de alta presión, y energía química que se obtiene quemando gas metano disuelto. La mayor región de depósitos geopresurizados descubierto hasta la fecha se encuentran en el Golfo de México. El método consiste en trasladar depósitos hidrotérmicos presurizados, permitiendo que el fluido en el depósito escape, y usar después el fluido para hacer girar una turbina generador de electricidad. El concepto no ha sido comercialmente probado hasta el momento, aunque las demostraciones se han mostrado técnicamente factibles. Incluso así, se imponen una gran variedad de desafíos técnicos que hacen que el coste de energía sea comercialmente viable. .
Energía del magma: El magma es el mayor recurso geotérmico, son rocas fundidas que se encuentran a profundidades de 3 a 10 km o más. Su rango de temperaturas va de 700 a 1200 ºC. El concepto de usar esta fuente de calor teoriza que la energía térmica contenida en los sistemas magmáticos representan un enorme recurso potencial de energía. .
Bibliografía: GeothermEx Inc.
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