divendres, 20 de juny del 2014

Recursos geotèrmics

La temperatura augmenta 30 º C cada quilòmetre que es descendeix sota terra. Aquest gradient tèrmic, generat pel flux de calor de l'interior de la Terra i la desintegració dels elements radioactius en l'escorça, produeix energia geotèrmica. Prop de 500 centrals a tot el món ia la utilitzen per generar electricitat, encara que a Espanya encara no hi ha cap.
 
No obstant això, al subsòl de la península ibèrica té capacitat per produir fins a 700 GW si s'explotés aquest recurs amb sistemes geotèrmics estimulats (EGS), per les sigles en anglès) a entre 3 i 10 quilòmetres de profunditat, on les temperatures superen els 150 º C . Així ho confirma un estudi que enginyers de la Universitat de Valladolid (UVa) publiquen a la revista Renewable Energy.
 
 
L'explotació d'un sistema EGS passa per la injecció d'un fluid-aigua o diòxid de carboni-per extreure energia tèrmica de la roca situada uns pocs milers de metres sota la superfície, i la permeabilitat s'ha millorat o estimulat prèviament amb processos de fracturació . Després, el fluid escalfat es porta a dalt a la central geotèrmica, on es produeix electricitat, generalment mitjançant un cicle binari (amb intercanvi de calor entre l'aigua i un líquid orgànic, i es torna a injectar al jaciment en un cicle tancat" .
Encara que hi ha estacions EGS experimentals en països com els EUA, Austràlia i Japó, només hi ha una connectada a la xarxa: la de Soultz-sous-Forêts a França. La resta de les centrals geotèrmiques actuals estan en les poques zones de la Terra on es produeixen anomalies tèrmiques i presència d'aigua calenta a poca profunditat.
 
No obstant això, els recursos EGS es distribueixen de forma àmplia i uniforme, de manera que el seu potencial és enorme i podria proporcionar una potència significativa a mitjà o llarg termini, de forma constant les 24 hores del dia.
Es pordria comparar amb els 700 GW elèctrics que indica l'estudi representen aproximadament unes cinc vegades l'actual potència elèctrica instal·lada a Espanya, si sumem la dels combustibles fòssils, la nuclear i la renovable.
Fins i tot si limitem al càlcul fins als 7 km de profunditat, el potencial arribria als 190 GW; i entre els 3 i 5 km seria de 30 GW
España tiene recursos geotérmicos para generar cinco veces la electricidad que consume
Totes aquestes dades fan referència a l'anomenat potencial tècnic, que suposa un refredament (mitjançant aigua) de 10 º C en roques que estan almenys a 150 º C per extreure una fracció d'energia durant un període d'explotació de 30 anys.
Hi ha un altre potencial, que és renovable o sostenible, per que només considera l'energia elèctrica que es podria obtenir si s'aprofités el flux tèrmic al ritme que arriba a l'escorça des de l'interior de la Terra. Aquest valor és significativament menor, i en el cas d'Espanya s'estima en 3,2 GW. 
Sembla poc, però és l'equivalent a tres centrals nuclears ja que que el límit de potència instal·lable seria un valor intermedi entre el potencial tècnic i el renovable.
Regions amb major potencial
Segons l'estudi, les regions en què s'aconsegueixen majors temperatures a menors profunditats, i per tant, amb més potencial geotèrmic i susceptibles d'estudis més detallats per al seu desenvolupament, són Galícia, oest de Castella i Lleó, Sistema Central, Andalusia i Catalunya . El motiu és que en el seu subsòl hi ha més fricció entre plaques del sòcol i presència de materials granítics. Els resultats són una referència a escala regional, de manera que la instal·lació d'una central geotèrmica en un lloc concret requeriria estudis més detallats.
Per estimar les temperatures a diferents profunditats (des dels 3.500 metres fins als 9.500 metres de profunditat) els investigadors han partit del flux de calor i temperatures a 1.000 metres i 2.000 metres que ofereix l'Atlas de Recursos Geotèrmics d'Europa, així com del que dades tèrmics de la superfície terrestre que facilita la NASA.
Amb aquesta mateixa informació aplicada a tota Europa els investigadors han publicat un altre estudi, a la revista Energy, on comparen els potencials de cada país. Turquia, Islàndia i França són els que presenten major potencial. En conjunt, el potencial tècnic del continent supera els 6.500 GW elèctrics.
Respecte a la implantació de la tecnologia EGS, els autors reconeixen que encara hi ha reptes importants que s'han d'investigar, com les tècniques idònies de perforació, la millor manera de fracturar la roca o com operar cicles termodinàmics avançats.
Però quan es resolguin es podrà passar de la viabilitat tècnica assolida avui a la viabilitat econòmica que permeti la seva explotació comercial. Segons un informe de l'Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT), amb una adequada inversió en R+D, el 2050 es podrien instal·lar 100 GW elèctrics amb aquesta tecnologia als EUA.
En el cas d'Espanya, els sistemes EGS també podrien tenir una contribució significativa al mix energètic nacional, reduint la dependència energètica de l'exterior i disminuint les emissions de gasos d'efecte hivernacle.
 
Font: Energiarenovables

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada

Aquest és un blog amb moderador dels comentaris. Per tant, no apareixen immediatament