¿Qué es la energía geotérmica? Seguro que lo has leído y te estás preguntando qué es la geotérmia y que papel desempeña. Pues la energía geotérmica es esencial en el progreso humano y para proporcionarnos calidad de vida.
El término geotérmico tiene su origen en el griego, en el que Geo significa Tierra y térmica implica calor. De aquí se desprende la definición de energía geotérmica: energía térmica que se deriva de los 1.800 kilómetros por debajo de la corteza terrestre. Es el calor depositado en la roca y el fluido que llena los poros y las fisuras de la corteza terrestre. La energía geotérmica llega a la superficie de la Tierra a través del agua o del vapor. La energía geotérmica se puede obtener en todo el planeta.
Sin embargo, la Tierra tarda varios años en generar esta energía mediante la descomposición de los minerales y los bosques.
¿Cómo se genera la energía geotérmica?
Se produce un aumento de la temperatura de la Tierra desde la superficie hasta el núcleo. Este cambio gradual de su temperatura se denomina gradiente geotérmico, que es de unos 25° C por cada kilómetro de profundidad en la mayoría de las zonas del mundo.
Bajo la parte más caliente del núcleo de la Tierra, la mayor parte del calor emana por la descomposición continua de diferentes isótopos radiactivos. Las temperaturas en esta parte de la superficie de la Tierra se elevan por encima de los 5.000° C, lo que contribuye a crear esta fuente de energía.
El calor siempre se irradia al exterior y calienta el agua, las rocas, el gas y los diferentes elementos geológicos. Cuando las formaciones rocosas del manto y de la corteza inferior de la Tierra se calientan hasta unos 700 a 1.300° C, pueden convertirse en magma. Se trata de una roca fundida en la que penetra el gas, así como de burbujas de gas, que a veces sale en forma de lava a la superficie de la Tierra. Este magma funde las rocas cercanas y los acuíferos subterráneos que emiten energía geotérmica en la superficie de la Tierra de diversas formas en todo el mundo.
La fuente de energía geotérmica es la lava, los géiseres, los respiraderos de vapor o el calor seco. El calor puede aprovecharse y utilizarse directamente para la calefacción, mientras que la aplicación del vapor de la energía geotérmica es para generar electricidad.
Usos de la energía geotérmica
En la actualidad, más de 20 países utilizan esta energía natural. Entre ellos, Estados Unidos es el mayor generador de energía geotérmica del mundo, con el campo geotérmico más extenso.
Podemos dividir los usos de la energía geotérmica en tres categorías:
- Usos directos de la energía geotérmica. Es la aplicación más común de la energía geotérmica en la que se utilizan los recursos geotérmicos de baja temperatura, como las aguas termales naturales, los balnearios terapéuticos, los estanques de acuicultura y los invernaderos. Además, es una excelente fuente para cocinar, pasteurizar la leche, secar frutas, verduras y madera en las industrias.
- Generación de energía eléctrica Uno de los usos más populares de la energía geotérmica es la producción de electricidad. Como la mayor parte de la energía geotérmica de la corteza terrestre no puede salir en forma de magma, vapor o agua, se extrae construyendo centrales térmicas. Esta fuente de energía renovable se genera mediante tres técnicas diferentes: vapor seco, binario y flash. Tras excavar pozos a uno o dos kilómetros de profundidad en el suelo, se produce energía a partir de la geotermia introduciendo en ella el agua caliente y el vapor. Esta energía generada hace funcionar turbinas conectadas a generadores de electricidad. Estados Unidos, Indonesia y Filipinas utilizan con éxito esta energía. Aparte de estos países, Kenia y Turquía también están estableciendo eficazmente plantas de energía geotérmica.
- La energía geotérmica se extrae de la Tierra mediante la técnica del vapor seco. El vapor del agua caliente se convierte en energía mediante la turbina y el generador y luego se inyecta de nuevo en la superficie de la Tierra tras enfriarse Bombas de calor geotérmicas Las bombas de calor geotérmicas o GHP funcionan utilizando la energía geotérmica que se encuentra a 300 metros de la superficie de la Tierra, que tiene una temperatura moderada. Este sistema de GHP se realiza con una bomba y un bucle de tuberías implantado en el suelo que transfiere la energía térmica entre el aire de la superficie y la Tierra. Las GHP son útiles para extraer el aire caliente de un edificio y enfriarlo durante el verano. Por el contrario, calienta los edificios en la temporada de invierno.
Ventajas de la energía geotérmica
- Hay muchas fuentes termales y piscinas naturales en todo el mundo que emiten energía geotérmica. El agua de esta fuente natural de energía geotérmica se utiliza habitualmente para bañarse, calentarse y cocinar.
- Los sistemas de calefacción y aire acondicionado alimentados por GHP son más eficientes, ya que utilizan entre un 25 y un 50% menos de electricidad que los sistemas convencionales.
- En última instancia, también se reducen las emisiones de gases de efecto invernadero.
- Muchos edificios, aceras y aparcamientos se calientan con energía geotérmica.
- Además, se conoce como una fuente de energía verde porque no libera gases de efecto invernadero peligrosos. Por tanto, es segura tanto para el medio ambiente como para la salud humana.
- Los sistemas de energía geotérmica pueden ajustarse a diversas condiciones.
- Una de las mejores ventajas de la energía geotérmica es que los países fríos utilizan la energía geotérmica para calentar invernaderos o calentar agua para el riego. Islandia utiliza sobre todo la energía geotérmica para calentar edificios y agua mediante recursos de magma y roca fundida.
- Es una fuente de energía renovable, libre de carbono y sostenible.La Tierra transmitirá continuamente el calor de su núcleo durante miles de millones de años.
Desventajas de la energía geotérmica
- La energía geotérmica emite dióxido de azufre y sulfuro de hidrógeno.
- Las regiones que cuentan con plantas geotérmicas suelen experimentar una pequeña actividad sísmica.
- Las centrales también pueden dañar las carreteras, los edificios, las tuberías y los sistemas de drenaje natural.
- También puede producirse un hundimiento del terreno en caso de que los productores de energía geotérmica no inyecten en la Tierra el agua extraída del yacimiento.
- El método de perforación de plantas geotérmicas en las profundidades de la Tierra resulta peligroso para las personas que participan en el proceso, lo que constituye una de las mayores desventajas de la energía geotérmica.
- Es difícil para los países en desarrollo construir plantas térmicas debido a su elevado coste inicial.
- La energía geotérmica emite a una velocidad gradual desde el manto terrestre.
- La construcción de centrales geotérmicas puede ser peligrosa para el medio ambiente, ya que el proceso puede descargar gases altamente tóxicos.