Columna: La bondadosa y tímida geotermia
lunes, 13 de septiembre
Por:
Bruno Ortega
Ingeniero Civil
Investigador CEGA
Hoy en Chile se tiene poco conocimiento sobre la geotermia, en comparación con la energía solar, eólica e hídrica. Creo que se debe a que no es un recurso evidente en el día a día, como sí lo son los rayos de luz que disfrutamos en días no tan cálidos, o las frescas brisas de viento que sentimos en los cambios de estación. Por otra parte, en el contexto de nuestro país – Chile – presentamos una significativa y creciente capacidad instalada de plantas fotovoltaicas y turbinas eólicas, por lo que literalmente podemos ver la tecnología que aprovecha estos recursos renovables, que son sustentables en el tiempo y que no emiten gases de efecto invernadero.
Entonces, ¿Qué sucede con la geotermia y cómo podemos aprovecharla? Intentaremos explicar todo acerca del calor de la tierra, el cual es estable durante el año y prácticamente infinito a una escala temporal humana.
En primer lugar, el calor es una forma de expresión de la energía, así como la electricidad o la energía química presente en los combustibles, y en el caso de la geotermia, es la manifestación del calor remanente en la formación de nuestro planeta y la energía producida por el roce de las placas tectónicas y fallas geológicas. Entonces, es correcto decir que existe geotermia en prácticamente todo el planeta, incluso bajo el suelo que estás pisando en este momento, aunque claro, con distinto potencial según su temperatura. Por ejemplo, el subsuelo bajo la tierra donde estás parado puede estar a unos 15ºC y tiene un potencial totalmente distinto -y menor- que el potencial geotérmico disponible en zonas con aguas termales. Sin embargo, ambos ejemplos corresponden a manifestaciones de energía geotérmica y se pueden utilizar para distintos fines.
Para aprovechar este calor de la tierra, existen diversas tecnologías dependiendo de la temperatura del recurso y con qué fin queremos utilizar este recurso. En general, se reconocen 4 niveles de potencial geotérmico según su aplicación: 1) alta temperatura -sobre los 150ºC-, 2) Mediana temperatura -entre 150ºC y 90ºC-, 3) Baja temperatura -entre 90ºC y 30ºC-, y 4) Muy baja temperatura –menor a 30ºC-.
Los recursos de alta temperatura tienen potencial para transformar el calor de la tierra en electricidad y también para la producción de hidrogeno –el combustible del futuro- o biocombustibles. Lo interesante ocurre cuando se produce electricidad con geotermia de alta temperatura, ya que luego de la generación eléctrica aún existe calor remanente a una temperatura razonable para seguir aprovechando el recurso en aplicaciones de uso directo del calor, conocido como un proceso de cogeneración.
Por su parte, los recursos de mediana temperatura también tienen el potencial de generar energía eléctrica, pero a una menor eficiencia que con un recurso de alta temperatura. Además, se puede utilizar para usos directos como calefacción en edificaciones, agua caliente sanitaria, secadores de leña, frutas o verduras, o cualquier proceso industrial que requiera calor dentro de la temperatura indicada del recurso.
Los recursos de baja temperatura se pueden utilizar para uso directo, como la calefacción de invernaderos, edificaciones, agua caliente sanitaria, en procesos industriales como cultivos de peces, secado de leña, verduras o procesamiento de alimentos, o para un uso recreacional o terapéutico en piscinas termales.
Por último, el recurso de muy baja temperatura corresponde principalmente al calor del subsuelo, el cual mediante una tecnología llamada ‘bomba de calor geotérmica’, se pueden calefaccionar espacios -como edificaciones e invernaderos, por ejemplo- y producir agua caliente sanitaria. También, esta tecnología se puede utilizar para refrigeración y aire acondicionado. Es importante mencionar que las bombas de calor son un sistema de alta eficiencia para los usos descritos, aunque no es un equipo autónomo, necesitando una fracción de energía eléctrica para su funcionamiento.
La geotermia es una energía bondadosa, ya que está presente en prácticamente todo el planeta, es sustentable y una aliada en la lucha contra el cambio climático. También es tímida, porque se oculta de nosotros en el día a día, pero a veces expresándose de forma explosiva con erupciones volcánicas. Es por esto que debemos conocerla y saber cómo llevarnos con ella para que nos entregue sus virtudes, donde la ciencia y la tecnología juegan un rol clave en su descubrimiento y utilización responsable.
