Energia Geotermica

II. ENERGIA GEOTERMICA

ORIGEN

El nombre “geotérmica” deriva de dos palabras griegas: “geo” que significa “Tierra” y “termo” que significa “calor”. Se emplea indistintamente para designar tanto a la ciencia que estudia los fenómenos térmicos internos del planeta como al conjunto de procesos industriales que intentan explotar ese calor para producir energía eléctrica y/o calor útil al ser humano.

A diferencia de la mayoría de las fuentes de energía renovables, la geotérmica no tiene su origen en la radiación solar sino en la enorme diferencia de temperaturas que existen en el interior de la Tierra y que van desde los 15% de la superficie a los 4.000ºC que rigen en el núcleo.

Figura 01. Estructura interna de la tierra

Esta diferencia de temperaturas, conocida como gradiente térmico, origina un continuo flujo de calor desde el interior de la Tierra a la superficie. Pero la corteza de la Tierra no es un envoltorio homogéneo. Está fragmentada en varios bloques o placas tectónicas, cada una de las cuales se mueve a una velocidad de varios centímetros por año. Ese movimiento produce roces, choques y deformaciones en los bordes de las placas, impactos que ocasionan grietas, pliegues (montañas), terremotos y erupciones volcánicas dando lugar a flujos de calor anormalmente elevados. Así, si la pauta es que la temperatura de la Tierra aumente entre 2 y 4ºC cada cien metros de profundidad, en esas zonas de choque se pueden registrar aumentos de más de 30ºC en apenas cien metros.

Estas áreas térmicas son las que presentan el mayor interés desde el punto de vista de su aprovechamiento energético. No obstante, incluso los yacimientos de muy baja temperatura (15ºC) pueden ser aprovechados, de manera que prácticamente todas las aguas subterráneas del mundo son potenciales yacimientos de energía. De hecho, el potencial geotérmico almacenado en los diez kilómetros exteriores de la corteza terrestre supera en 2.000 veces a las reservas mundiales de carbón.

El resultado de la estructura interna de la tierra es que el 99% de la masa de la Tierra está sometida a una temperatura superior a los 1.000 ºC, y únicamente un 0,1% de la misma soporta temperaturas inferiores a los 100 ºC

MANIFESTACIONES GEOTERMICAS

Existen zonas de la superficie terrestre que presentan anomalías geotérmicas, originadas por la ascensión, en determinadas condiciones, de parte de material fundido de las profundidades y que queda atrapado en espacios próximos a la superficie. Por tanto, en sectores de la corteza terrestre pueden existir masas de material a gran temperatura (800Cº-1.000ºC) que pueden dar lugar a un gradiente de temperatura entre 100ºC y 200ºC por kilómetro. En estas zonas se dice que existen yacimientos geotérmicos, los cuales, a veces, se manifiestan en la superficie en forma de emanaciones gaseosas, de aguas termales, de erupciones volcánicas, geiser.

Figura 02. Fumarolas, laguna de aguas termales y volcán de fango

Géiser, es un surtidor intermitente de agua líquida mezclada con vapor de agua, a una temperatura entre 70 y 100 ºC, con gran cantidad de sales disueltas y en suspensión.

Los minerales disueltos en el agua quedan depositados alrededor del géiser a modo de escoria o de sílice amorfa (geiserita). Muchos géiseres en el mundo se han extinguido o vuelto inactivos por causas naturales o por la instalación en sus inmediaciones de plantas de energía geotérmicas, como, por ejemplo, en Wairakei (Nueva Zelanda) y en Nevada (EE.UU.). La mayor concentración de géiseres se encuentra en el Parque Nacional de Yellowstone (Wyoming, EE.UU.).

Figura 03. Géiser Fly Ranch situado cerca de Gerlancj en Nevada(EE.UU.)

Cuando

...