Geotermia En México

GEOTERMIA COMO ALTERNATIVA ENERGETICA EN MEXICO,

¿ES REALMENTE VIABLE?

(Estudio realizado en el campo geotérmico de Los Humeros, Puebla México).

Miguel Alejandro González González, mick25290@hotmail.com

-Resumen-

Se presenta el siguiente estudio con el fin de evaluar a la energía geotérmica

desde el punto de vista energético, si es realmente una alternativa viable para el

gobierno mexicano el construir este tipo de plantas (energía geotérmica)

aplicando estudios de costos, incluyendo la inversión inicial, los costos asociados

a la planta (Los Humeros) y determinar así el beneficio neto, además el costo de

producción KW-$. A su vez se analizan las ventajas y desventajas de este tipo de

energía, su impacto social, ambiental y que tanto contribuye a la generación de

energía en el país.

Otro punto importante de este estudio es el que una vez analizados las diferentes

etapas de este proyecto, poder llegar a una conclusión si es viable el utilizar la

energía geotérmica, y para que usos además del eléctrico puede ser útil este tipo

de energía.

-INTRODUCCIÓN-

¿Qué es la energía geotérmica?

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre

mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del

interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que cabe destacar el

gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego

geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".

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¿ES REALMENTE VIABLE?!

Fig. 1.- calor interno.

En los años 80 casi el total de la energía consumida en el mundo provenía de la

quema de combustibles fósiles, considerando el mismo consumo perca pita de

esos años y el aumento de la población, se estima que para el año 2025 se

quemaran 14,000 millones de toneladas de carbón. Es decir, habrá un incremento

del 40%. Ello producirá una aceleración del calentamiento global y además al

elevarse la temperatura del planeta esto acelerara el deshielo de los casquetes

polares e irremediablemente habrá un aumento en el nivel de los océanos, que

puede llegar a ser catastrófico para el ser humano.

En México al igual que en la mayoría de los países del mundo la economía está

regida por que tanto petróleo produce el país, y la mayoría de las máquinas, los

automóviles etc. Utilizan combustibles fósiles.

El 51.87% de la energía eléctrica es producida por termoeléctricas, y estas

ocupan combustible fósil.

Los combustibles fósiles se agotan eso es una realidad, y además amenazan con

causar una catástrofe ecológica a nivel mundial.

La energía Nuclear es muy costosa y peligrosa.

¿Qué alternativas nos quedan?

Actualmente se vive una crisis energética y esto ha obligado a especialistas de

distintas partes del mundo a formular un replanteo sobre los mecanismos de

generación de electricidad.

A nivel mundial se han empezado a utilizar otras fuentes para la generación de

energía llamadas energías alternativas.

¿Qué son las energías alternativas?

Son fuentes de obtención de energía sin destrucción del medio ambiente,

renovables que han sido investigadas y desarrolladas en las últimas décadas,

algunas de ellas son, eólica, solar, biomasa y la energía geotérmica de la cual se

hablara a fondo en este trabajo.

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Fig. 2.- energías alternativas.

FENÓMENOS QUE PUEDEN INDICAR ÁREAS GEOTERMICAS:

1) VOLCANISMO RECIENTE.

2) ZONAS DE ALTERACIÓN HIDROTERMAL.

3) EMANACIONES DE VAPOR CALIENTE O GASES.

4) FUENTES TERMALES Y MINERALES.

5) DETERMINADAS MINERALIZACIONES Y DEPOSITO DE SALES.

6) ANOMALIA TÉRMICA.

CAUSAS QUE PUEDEN GENERAR UN CAMPO GEOTÉRMICO:

A) ELEMENTOS QUÍMICOS

B) ELEMENTOS RADIOACTIVOS

C) MECÁNICOS

1) INTRUSIÓN MAGMATICA

E) SEPARACIÓN

F) SUBSTRACCIÓN

G) OBDUCCIÓN

2) COLISIÓN DE PLACAS

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-ANTECEDENTESUtilizada

por primera vez en Larderello, Italia, en 1904, esta fuente de energía

tiene un importante potencial para su desarrollo en numerosos países.

Actualmente utilizada en más de 20 países en todo el planeta aporta ya unos 13

mil MW de potencia, lo que representa el 8% de la capacidad instalada

mundialmente.

En el continente americano la primera planta de energía geotérmica fue la de

Pathé en el estado de Hidalgo en México en 1959. Esta planta producía 3500

kilovatios, pero tuvo que ser abandonada ya que el vapor no era suficiente.

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GEOTERMIA EN EL MUNDO:

Estados Unidos 2,228 MW de Capacidad

Filipinas 1,1908 MW de Capacidad

México 853 MW de Capacidad

USOS:

Más energía Eléctrica

Balnearios

Calefacción

Invernaderos

Secado de Madera

Deshidratación de frutas y legumbres

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VENTAJAS:

Produce muy pocas emanaciones de gases.

El bióxido de carbono emitido por una geotermoelectrica representa la quinta

parte que emite una termoeléctrica.

No produce óxidos de nitrógeno

No consumen agua para enfriamiento.

DESVENTAJAS:

1. En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo

podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.

2. En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero; es

inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.

3. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico,

amoníaco, etc.

4. Contaminación térmica.

5. Deterioro del paisaje.

6. No se puede transportar (como energía primaria).

7. No está disponible más que en determinados lugares.

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EL CASO MEXICANO:

En México se comenzó la producción geotérmica industrial (75 MW) en abril de 1973, es

decir, hace más de 30 años generando en Cerro Prieto sin mayores problemas. Lo que

inicialmente se desarrolló como una fuente alternativa de Energía para diversificar la

oferta de fuentes primarias, en la actualidad se ha transformado en una fuente

de energía económica, que incluso compite con centrales de ciclo combinado a

los precios de mercado de nuestro gas natural.

México tiene actualmente una potencia neta instalada de 720 MW en Cerro

Prieto, 193 MW en Los Azufres, 30 MW en Los Humeros y 10 MW en Tres Vírgenes.

Aunque la energía geotérmica generada en México representa sólo el 3% del total

nacional, cada campo tiene su particularidad.

Por ejemplo, Cerro Prieto con sus 720 MW es el sostén básico de la generación en

el sistema aislado del noroeste del país, frontera con California, donde hasta

hace poco su aporte era del 75% de ese sistema.

Los Azufres, en el altiplano mexicano a 2.800 m sobre el nivel del mar y a 200 km

de la capital, Genera casi 200 MW con la gran ventaja para el sistema central que

no consume agua de enfriamiento ni emite gases de combustión.

Los Húmeros con 30 MW es el yacimiento con más alta temperatura del país

(400° C).

Fig. 3.- energías alternativas en México.

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“La energía Geotérmica le ahorra a México 10 millones de barriles de

petrolero al año”.

OBJETIVO

Si tomamos como alternativa de la geotermia, para la generación de

electricidad, podríamos elaborar un esquema que incluya las inversiones y los costos

asociados a la operación de cada planta para determinar en el tiempo el beneficio

neto, que puede identificarse en base a las siguientes ecuaciones:

a) Planta térmica

$! $ # "

n

t Ii 1(G C) VR CT .... 1

Donde:

Ii = Inversión Inicial.

G = Gastos de operación y mantenimiento.

n = Años de 1 a 20 ó a 30.

C = Gastos por combustible.

CTt = Costo total de la Planta Térmica

VR = Valor de Rescate.

b) Planta Geotérmica ( incluyendo exploración):

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g

n

I CT VR p G P I P " # %

&

'

()

*

# # + $ !

1

(1 ) .... 2

Donde:

PI = Inversión inicial

I = Inversión para exploración.

G = Gastos de operación y mantenimiento.

P = Probabilidad de éxito.

CTg = Costo total de la Planta Geotérmica.

VR = Valor de rescate.

De las ecuaciones 1 y 2 obtendremos por diferencias el beneficio neto

correspondiente a una u otra planta

...