¿Qué es la Energía Geotérmica? (Todo lo que necesitas saber)




Energía Geotérmica

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En la actualidad se tiene el conocimiento de varios tipos de energías renovables y su uso alrededor del planeta es cada vez mayor. Entre esas está la Energía Geotérmica que su nombre es originario del idioma griego teniendo Geo como significado la palabra “Tierra” y Thermos significando “Calor”, definiendo en estas dos palabras que vendría siendo este tipo de energía.




Se puede decir que se origina de dos maneras. Por una proporción de tierra en la que, a una distancia específica desde la superficie terrestre hasta el nivel del mar, se va aumentando 1ºC, se conoce como Gradiente Geotérmico. Y la otra, es generando el calor a causa del decaimiento de varios tipos de isótopos, esto es relativo a la energía que tenga la materia en su interior.




Para ser más específicos, la energía geotérmica se obtiene por medio del calor natural que hay en el interior del planeta. Esto es un proceso natural que se da en el núcleo más profundo de la Tierra se encuentra a muy altas temperaturas y hace que la masa de roca que hay en esta capa se derrita convirtiéndola en magma la cual se mantiene en constante movimiento creando presión e intenta liberarse de la misma.

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Al encontrarse a temperaturas tan elevadas, busca la manera de liberar la presión que genera al subir a la superficie, derritiendo o deshaciendo todas las capas que tiene por encima hasta estallar en tierra firme. Formando escapes naturales de agua o vapor caliente siendo estos los tipos de formas que se puede obtener energía para el uso humano. Aunque se han creado maneras como el método de perforación para adquirir este tipo de energía de otra manera.




Se considera un tipo de energía altamente eficiente ya que puede surtir desde hogares unifamiliares como grandes edificios (hospitales, oficinas, etc.) hasta pequeños pueblos. Se dio a conocer por primera vez que se podía tener energía por este medio en el año 1979 cuando Suecia pasaba por una crisis petrolera, seguidamente otras países implantaron esta forma como Japón, Finlandia, Alemania, Francia, entre otros más.

¿Cómo funciona la Energía Geotérmica?

Se puede conseguir de varias formas, a pesar de ser una fuente de energía natural es necesario el uso de ciertas maquinarias manejadas por el hombre para poder hacer uso de la misma. Cuando tiene una fuente que expulsa vapor caliente, se inserta una turbina varios metros debajo de la tierra para transformar este vapor en energía mecánica que posteriormente pasa a ser energía eléctrica.

A su vez, se emplea el uso de unas bombas de Calor Geotérmicas especiales para este uso, realizadas con un material que sea capaz de soportar las altas temperaturas del calor generado por el agua hirviendo. Estas funcionan con un conjunto de colectores que se encuentras enterrados en el subsuela en donde al agua que succiona las bombas circula hasta llegar a un centro que genera la energía deseada.

bomba de calor geotermica

La producción de la energía dependerá de la diferencia de temperatura que haya entre la superficie y el subsuelo. En invierno, el calor que se encuentra en el circuito captador geotérmico, (está hecho de plástico y tiene unas perforaciones verticales que puede alcanzar hasta los 200 metros de profundidad) es impulsada por una bomba permitiendo que se mueva rápidamente por todo el circuito transmitiendo el calor al edificio o lugar donde se desee tener la energía

Aunque en verano el proceso es distinto, ya que funciona de forma analógica con la diferencia de que el calor que se genera en el subsuelo se desplaza en sentido contrario por el circuito, se debe destacar que es del tipo cerrado. Se puede tener mayor eficiencia mientras sea mayor la profundidad en la que se implanten los sistemas o circuitos ya que la temperatura en núcleos profundos es más alta.

El proceso para obtener agua caliente es distinto, se usa un circuito abierto que funciona con una red en donde se almacena el agua y se puede mantener en uno o varios depósitos. Cuando el agua se mueve con cierta velocidad puede mover una turbina y pasa a ser energía mecánica que permite que se usen algunas máquinas con su energía o se transforma en otro tipo como en energía eléctrica.

¿Cómo se obtiene la Energía Geotérmica?

Se pueden obtener de dos formas: la subterránea que son los yacimientos de aguas termales calientes que no se encuentran a mucha profundidad, por donde el agua o el vapor fluye naturalmente por el impulso o bombeo de la misma que se encuentra en el interior de la tierra que se va moviendo a la superficie.

La segunda forma es en fuente, esta es la más conocida ya que en el antigua Roma, los emperadores se usaba específicamente como baños termales y para los ciudadanos comunes para agua sanitaria en general. En ambos casos la explotación se hace con dos pozos, uno para tener acceso al agua caliente y en el otro se vuelve a inyectar el agua por el acuífero al momento en que baja la temperatura en el caudal principal.

Esto tiene varias ventajas como tener una menor posibilidad de que se agote el yacimiento térmico al reinyectar el agua que no se mantenga en uso generándole energía térmica al devolverla y así reusarla. Se evita contaminaciones cuando el agua se mantiene en movimiento por los ductos de dicho circuito cerrado, entre otras cosas.

Ejemplos de Energia Geotermica

  • Yacimientos secos

Es la forma de obtención más sencilla. Hay zonas debajo de la tierra, no necesariamente a gran profundidad, que está repleta de piedras calientes a causa de la presión de los núcleos que están debajo de la misma. Se procede a realizar dos perforaciones, por una se inyectar agua a temperatura natural y por la otra se recupera pero con una temperatura más alta aprovechado el calor gracias al intercambio ya explicado y se vuelve a repetir el procedimiento.

  • Yacimientos de Agua Caliente

Esta es la forma en que se obtiene comúnmente. Se deja fluir el agua caliente por las tuberías que pueden tener un depósito para mantenerla o se usan de una vez como agua sanitaria. De igual manera, el agua caliente puede pasar por un sistema que transforme su energía térmica en energía eléctrica. Otra manera es por los acuíferos subterráneos, es un circuito cerrado en que por un pozo se usa el agua caliente y por el otro se devuelve la que no se necesita para poder reutilizarse.

Estas fuentes son la de mayor profundidad (entre 2.500 a 9.000 metros). Es agua con una temperatura no tan alta pero si se encuentra en movimiento generan presión que se desahogan en la superficie en forma de chorros gigante de agua caliente o en columnas de vapor. Este fenómeno de la naturaleza se ve en zonas volcánicas donde a través de un orificio se produce este proceso natural causando en la tierra un fuerte estruendo.




Cuando el agua que se encuentra en capas muy profundas sube y entra en contacto con las rocas calientes en capas cercanas a la superficie se evapora, movilizándose con aún más velocidad hasta salir por la tierra. Cuando ya ha salido, el agua que se encuentra debajo de la tierra se enfría haciendo que este proceso cese rápido. Se repite cuando el agua alcanza nuevamente el punto de ebullición.

Clasificación según la Temperatura del Agua

  • Energía geotérmica de alta temperatura

Se da solo en las zonas activas de la corteza terrestre, es una temperatura que va desde los 150°C hasta los 400°C. Estas zonas se dan en condiciones específicas, requiere tener una capa superior que esté compuesta por rocas impermeables, un depósito de permeabilidad elevada que esté máximo a 2 km de profundidad, el suelo de la superficie debe estar fracturado para que se movilicen los fluidos y la fuente de calo debe estar a 600°C y a una profundidad de 3 km a 15 km.

  • Energía geotérmica de temperaturas medias

Los fluidos de los acuíferos se encuentran a temperaturas entre 70°C y 150°C por lo tanto la rendimiento de la electricidad es menor si se compara con la capacidad que genera cuando la temperatura es mayor. Aunque suficiente para abastecer pequeñas centrales eléctricas que den electricidad a sistemas urbanos y se pueda usar en la calefacción o refrigeración en distintos hogares.

  • Energía geotérmica de baja temperatura

A diferencia de los otros dos tipos ya explicados, esta fuente de energía geotérmica se puede obtener en zonas más amplias y se puede aprovechar de su energía en todo lo largo de su territorio, en cualquier cuenta sedimentaria se puede realizar este proceso. El agua se mantiene a una temperatura de 50°C a 70°C.

  • Energía geotérmica de muy baja temperatura

Cuando los fluidos se calientan entre 20°C y 50°C es suficiente para mantenerse a esta temperatura y el voltaje de electricidad no suele ser tan alto, pero todavía se puede sacar provecho en casos de necesidades domésticas, urbanas y hasta agrícolas, como en el uso de los sistemas de calefacción.

Energia geométrica ventajas y desventajas

Ventajas de la Energía Geotérmica 

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  • Para producir este tipo de energía no es necesario recursos fósiles ni se debe realizar algún proceso químico de combustión por lo cual se considera como limpia. Al ser por un proceso natural del planeta (aprovechamiento de su calor interno) no emite ningún gas limitando la producción de gases de efecto invernadero y evita un mayor daño en la capa de ozono lo que causa actualmente nuestro problema principal que es el calentamiento global.
  • Al ser energía que proviene de la Tierra la hace ser renovable e inagotable, ya que este proceso se mantiene de forma constante y natural, a pesar de no ser la más conocida o utilizada, es capaz de producir más energía que todos los recursos fósiles (petróleo, gas natural, carbón, entre otros) juntos, según estudios científicos.
  • En comparación a los costos que pueden tener las centrales nucleares o las plantas de carbón y petróleo, el gasto inicial se puede considerar de menor cantidad que de los anteriormente nombrados y a lo largo de su extracción el costo sigue siendo menor a cualquier otro tipo de aprovechamiento o creación de energía eléctrica.

Desventajas de la Energía Geotérmica

  • Como cualquier recurso de obtención de energía, tiene cierto porcentaje a contaminar. Se puede dar en casos accidentales como una fuga de ácido sulfhídrico, arsénico entre otras sustancias contaminantes que se manejan dentro de las plantas. El ácido sulfhídrico en dosis elevadas puede ser letal para el ser humano y el arsénico puede contaminar el agua y la tierra al contacto.
  • Las instalaciones de las plantas se deben hacer en lugares específicos, en zonas donde el calor del subsuelo sea más alto de lo normal con las consecuencias que sean difíciles de acceder o que la transportación de la energía sea costosa ya que como tal no se podría movilizar al ser una energía que se da al momento. Las plantas pueden abastecer solo a ciudades o pueblos locales.
  • Al ser la energía renovable menos conocida, la tecnología y el conocimiento de la misma es menor en comparación de las demás, haciendo que su implementación sea menor y cree cierta desconfianza en su resultado final. Por último, cuando se vaya a construir las instalaciones lo más común es que se necesite modificar el terreno, generando un impacto paisajístico.

Países que usan la Energía Geotérmica

En la búsqueda del uso de energías limpias y duraderas en Larderello (Italia) en el año 1904 aproximadamente se dio a conocer el uso de este tipo de energía, propagándose rápidamente en otras partes de los continentes que se encuentran volcánicamente activos como Japón, Filipinas, Nueva Zelanda y el oeste de los Estados Unidos.

Siendo Islandia el país con mayor actividad geotérmica en el cual puede surtir hasta el 99% de sus viviendas a lo largo del país. Actualmente en California (Estados Unidos) hay más de 30 plantas de energía geotérmica que es capaz de producir un 90% de la energía que se consume en todo lo largo del país.

En otras partes de Europa como Rumania, Bulgaria y Macedonia se tienen presentes planes para incluir este tipo de energía al igual que países africanos como Etiopía y Kenia. También se ve en España, Galicia donde se utiliza la energía geotérmica para la calefacción y el agua caliente en edificios, teniendo presente planes de instaurar empresas que se encarguen de la fabricación de bombas de calor.