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Centrales de energía geotérmica (1/2)

Autor: Pearson Educación
Curso:
10/10 (1 opinión) |503 alumnos|Fecha publicación: 30/11/2010
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Capítulo 8:

 Energía geotérmica. Tipos de yacimientos

Teniendo en cuenta cuestiones relacionadas con la presencia o no de agua, del estado de la misma (líquido, vapor), de las condiciones en que ésta se encuentre (alta o baja presión), y de la estructura geológica del yacimiento, éstos pueden clasificarse en: sistemas hidrotérmicos, sistemas geopresurizados y sistemas de roca caliente seca.

Sistemas hidrotérmicos

Los sistemas hidrotérmicos disponen de agua en su interior, normalmente procedente de deshielos o de la lluvia. Suelen encontrase a profundidades comprendidas entre 1 km y 10 km. En función de la fase en que se encuentre el agua se clasifican en: sistemas con predominio de vapor de agua y sistemas con predominio de agua líquida. Estos son los únicos sistemas que han superado las etapas de investigación y desarrollo experimental, encontrándose, actualmente, en la etapa de explotación comercial.

La entalpía (calor termodinámico total del sistema) de los sistemas con predominio de vapor es del orden de 600 kcal/kg. Las temperaturas suelen ser uniformes y estar comprendidas entre 150 oC y 400 oC. Las presiones no suelen superar los 5 MPa. Estas características del vapor sobrecalentado seco son apropiadas para que, una vez extraído mediante la perforación de pozos, pueda ser utilizado para la generación de energía eléctrica con un rendimiento aceptable.

En los sistemas con predominio de agua en estado líquido las entalpías pueden ser altas (200 kcal/kg a 400 kcal/kg) o bajas.

En los sistemas de alta entalpía las temperaturas reinantes pueden encontrarse en el rango de 180 oC a 300 oC. Las presiones no suelen ser superiores a 1 MPa. Generalmente, cuando el fluido alcanza la superficie, bien de forma natural (existencia de grietas), o artificial (perforación realizada por el hombre), súbitamente se transforma en vapor, debido a la disminución de la presión durante el ascenso. Las características del vapor de los sistemas de alta entalpía hacen que éstos sean apropiados para generar energía eléctrica.

En los sistemas de baja entalpía, con temperaturas menores de 100 oC, el agua que se extraiga en la superficie, por su propia presión o mediante bombeo, tendrá una temperatura inferior a su punto de ebullición, por lo que su aplicación más idónea es el calentamiento de algún fluido (calefacción industrial, urbana y agrícola). Los yacimientos de baja entalpía son muy abundantes y su distribución superficial suele ser regular.

Sistemas geopresurizados

El fluido en los sistemas geopresurizados, generalmente agua líquida, se encuentra sometido a presiones que pueden alcanzar hasta 100 MPa. Sin embargo, las temperaturas no suelen ser excesivamente altas (150 oC-250 oC). El agua suele coexistir con gases naturales (metano), lo que dificulta su explotación en la actualidad. Sin embargo, hay que señalar que, en el futuro, cuando se desarrolle una tecnología apropiada para su explotación comercial rentable, será posible utilizar tres fuentes de energía: la hidráulica del fluido (presión), la térmica del fluido (calor) y la energía primaria de los gases naturales.

Sistemas de roca caliente seca

Los sistemas de roca caliente seca se caracterizan por estar constituidos por rocas impermeables, con temperaturas entre 150 oC y 300 oC, y por carecer de acuífero. La impermeabilidad del sistema, su baja conductividad térmica y la carencia de un fluido que lo recorra constituyen el escollo principal para su explotación. De hecho, a pesar de representar estos sistemas un porcentaje muy elevado de los recursos geotérmicos mundiales, aún se encuentran en la etapa de investigación.

Cuando se desarrollen técnicas y tecnologías que permitan penetrar en el roca y transformarla, en un intercambiador que comunique el calor del foco caliente a un fluido que se inyecte desde la superficie, podrá transformase la energía térmica en energía eléctrica con rendimientos que se prevén comprendidos entre el 8% y el 20%.

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