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Ecología y medio ambiente (2/6)

Autor: Benedicto Cuervo Álvarez
Curso:
10/10 (1 opinión) |395 alumnos|Fecha publicación: 22/01/2011
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Capítulo 6:

 Energía geotérmica

E) ENERGÍA GEOTÉRMICA. Es la interna de la Tierra y se aprovecha para producir vapor de agua a alta presión capaz de mover la turbina de un generador eléctrico. Es una fuente de energía inagotable, pero por el volumen de almacenamiento y la capacidad de extracción se puede valorar como renovable. Su impacto ambiental es reducido, y su aplicabilidad está en función de la relación entre facilidad de extracción y de ubicación.

En su sentido más amplio y literal, la energía geotérmica es el calor interno de la Tierra. Es un hecho conocido que en el subsuelo, bajo la tierra que pisamos, la temperatura aumenta con la profundidad, es decir, existe un gradiente térmico y, por lo tanto un flujo de calor desde el interior de la Tierra hacia el exterior. Ello es consecuencia de su estructura interna. La Tierra está constituida básicamente por tres capas concéntricas: el núcleo que es la más interna tiene una composición de hierro fundido a una temperatura superior de los 4.000 ºC; el manto que es la capa intermedia formada por silicatos de hierro y magnesio tiene un espesor de 2.900 km y su temperatura varía desde los 4.000 ºC en su contacto con el núcleo hasta los 800-1.000 ºC de su superficie exterior que contacta con la corteza que es la capa más superficial y visible por el hombre. Esta corteza tiene un espesor variable de 5 a 35 km y está formada por silicatos de aluminio y magnesio, variando su temperatura entre los 800-1.000 ºC del contacto con el manto y los 15-20 ºC de la superficie que conocemos. El flujo medio de calor registrado en la corteza terrestre es del orden de 1,5µcal.cm-2.seg-1.

En determinados puntos de la Tierra el flujo de calor es, sin embargo, anormalmente elevado, llegando a alcanzar valores de hasta diez y veinte veces el flujo medio citado. Estas áreas con flujo elevado coinciden siempre con zonas de existencia de fenómenos geológicos singulares, como son una actividad sísmica elevada, la formación de cordilleras en épocas geológicas recientes y una actividad volcánica actual o muy reciente. Estos fenómenos geológicos representan distintas formas de liberación de la energía interna de la Tierra, cuya explicación puede darse a la luz de la tectónica de placas que rige la estructura de la corteza de la Tierra y su relación con el manto.

El flujo de calor anómalo ocasionado en estas áreas singulares da lugar a gradientes geotérmicos con valor de 15-30 ºC cada 100 metros, por lo que a profundidades de 1,5 a 2 km se pueden encontrar temperaturas de 200-300 ºC. Por el contrario, en las demás zonas de la superficie terrestre el flujo calorífico antes mencionado da lugar a gradientes geotérmicos con valor medio de 3 ºC cada 100 mts, por lo que a profundidades entre 2 y 3 km se encuentran temperaturas de 60-90 ºC.

ENERGÍA GEOTÉRMICA Y ESTABILIDAD GEOLÓGICA

CORTEZA TERRESTRE    

ZONAS ESTABLES

(Flujo normal) FORMACIONES IMPERMEABLES

(No explotables)

FORMACIONES PERMEABLES

(Recursos geotérmicos de baja temperatura)

ZONAS INESTABLES

(Flujo elevado)           FORMACIONES IMPERMEABLES

(Roca caliente seca)

FORMACIONES PERMEABLES

(Recursos geotérmicos de alta temperatura)

1. Esta diferencia de la corteza terrestre en áreas estables con flujo calorífico bajo y áreas inestables con flujo calorífico muy elevado sirve para marcar los dos grandes tipos de energía geotérmica conocidas: la energía geotérmica de baja temperatura y la energía geotérmica de alta temperatura.

2. La conversión de la energía geotérmica en electricidad consiste en la utilización de un vapor, que pasa a través de una turbina que está conectada a un generador, produciendo electricidad.

 El principal problema es la corrosión de las tuberías que transportan el agua caliente.

 La energía geotérmica se usa para:

• Balnearios: Aguas termales que tienen aplicaciones para la salud.

• Calefacción y agua caliente.

• Electricidad.

• Extracción de minerales: Se obtienen de los manantiales azufre, sal común, amoniaco, metano y ácido sulfídrico.

• Agricultura y acuicultura: Para invernaderos y criaderos de peces.

La energía geotérmica es una energía limpia y renovable que aprovecha el calor del subsuelo para climatizar y obtener agua caliente sanitaria de forma ecológica. La climatización geotérmica cede o extrae calor de la tierra, según queramos obtener refrigeración o calefacción, a través de un conjunto de colectores enterrados en el subsuelo por las que circula una solución de agua con glicol. La climatización geotérmica funciona de la siguiente manera. Para refrigerar un edificio en verano, el sistema geotérmico transmite el calor excedente del interior de la edificación al subsuelo. Por otra parte, en invierno el equipo geotérmico permite calentar un edificio con el proceso inverso: extrayendo calor del suelo para transmitirlo a la edificación por medio de los colectores. E

 El sistema geotérmico tiene excelentes prestaciones medioambientales y contribuye, en gran medida, al concepto de edificio de “contaminación cero”. Sus prestaciones se pueden resumir en:

 -Ecológica. No genera CO2, puesto que no interviene ninguna combustión.

 -Económica. Sistema de gran ahorro tanto económico como energético, puesto que es el sistema de climatización que menos energía consume.

 -Calorífica-ambiental. No expulsa aire caliente al exterior.

 -Sanitaria. Al prescindir de las torres de refrigeración, no hay posibilidad de contaminación epidemiológica (legionela).

 -Sonora. Ausencia de ruidos exteriores.

 -Visual. No son necesarias instalaciones auxiliares fuera del edificio; por lo que no se necesita ningún tipo de remodelación.li

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