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Objetivos actuales de la Unión Europea para la energía geotérmica

A pesar de que la actual crisis financiera está afectando al sector de las energías renovables, la industria geotérmica confía alcanzar los objetivos del European Geothermal Energy Council recogidos en la declaración de Bruselas, con 6 GWe y 39 GWt instalados.

EGEC presentó el pasado 3 de diciembre los objetivos nacionales para la energía geotérmica, tanto para la generación de electricidad como para la calefacción y la refrigeración, enfatizando el peso de la geotérmica en el objetivo de renovables de la Unión Europea, del 20% en 2020. La consecución de este objetivo en 2020 requerirá la participación de todos los recursos renovables, entre ellos la energía geotérmica.

El sector geotérmico pide a los gobiernos nacionales que apoyen estos objetivos y proporcionen el necesario apoyo político y legislativo a través de los Planes de Acción Nacionales.

Aplicaciones de la energía geotérmica

En el pasado, la energía geotérmica se ha usado para la generacón de electricidad en Europa en regiones como la Toscana, Islandia, y en la zona del Egeo de Turquía, donde es posible encontrar recursos a muy alta temperatura (150ºC). El desarrollo de nuevas centrales eléctricas geotérmicas con turbinas de baja temperatura permite la producción de electricidad también a a partir de recursos a media y baja temperatura (entre 150ºC y 90ºC), como se ha demostrado en Alemania y Austria. El pasado mes de septiembre, el proyecto LOW BIN inauguró una central eléctrica geotérmica en Simbach Brunau en Austria. El fabricante italiano de turbinas Turboden, desarrolló un sistema piloto geotérmico binario basado en el ciclo orgánico de Rankine que permite la explotación de una de las reservas geotérmicas a menor temperatura del mundo (80ºC) para generación de electricidad a las cálidas temperaturas que se registran en Austria durante el verano. A plena carga, esta máquina ORC entrega 200 kWe. Los primeros resultados de las pruebas han mostrado que se trata de una máquina fiable, con un funcionamiento sencillo y sin vibraciones, con impacto nulo en el medio ambiente.

Pero la tecnología de futuro más prometedora para la generación de energía a partir de recursos geotérmicos es la geotermia estimulada. Después de décadas de investigación y desarrollo, la primera planta EGS europea entró en operación en julio de 2008 en Soultz - sous - Forets en Alsacia. El sistema hace uso del concepto de los sistemas naturales de fractura en las rocas base, aumentando su permeabilidad a través de la estimulación masiva, instalando un sistema de varios pozos y bombeando agua a través de la reserva de fractura estimulada. El agua rodea las rocas y se calienta y este calor se emplea para la producción de electricidad. Este nuevo sistema de demostración permite a casi todas las comunidades locales de Europa tener en cuenta la generación elećtrica geotérmica.

La principal ventaja de las centrales eléctricas geotérmicas es que proporcionan electricidad en carga base (disponible todo el año las 24 horas del día) ahorrando dinero (no es necesario importar combustible) y creando trabajo en las regiones donde se implanta. El alto número de horas a plena carga (en algunas plantas se han registrado valores superiores a 8.000 horas anuales, con una disponibilidad superior al 90%) hace que la elevada inversión necesaria para la perforación geotérmica profunda sea rentable en un tiempo razonable.

Además de la producción de electricidad, el suministro de calefacción y refrigeración es una aplicación bien demostrada de la energía geotérmica. El calor puede obtenerse a partir de fuentes geotérmicas de dos modos distintos:

• El calor de las aguas subterráneas del sustrato más profundo, cuya temperatura varía entre 25 ºC y 150º, de acuerdo con la profundidad y el gradiente geotérmico, puede aprovecharse para aplicaciones directas de calefacción. Puede suministrar energía a un sistema de calefacción de distrito o a una instalación de cogeneración, puede emplearse en la agricultura (invernaderos, secaderos, piscifactorías) así como en procesos industriales, en balnearios, para el derretido de nieve, la desalinización de agua y muchas aplicaciones más. También puede aplicarse en la producción de frío a través de las enfriadoras de absorción.
• La baja temperatura a poca profundidad en el subsuelo (a unos pocos cientos de metros bajo tierra) puede incrementarse hasta una temperatura útil empleando bombas de calor. La gama de aplicaciones para las bombas de calor geotérmicas es muy amplia. Este tipo de aplicaciones de la energía geotérmica pueden estar presentes en cualquier lugar y momento para la calefacción y refrigeración de pequeños edificios residenciales, grandes complejos de oficinas, instalaciones industriales como supermercados y fábricas, y también para el derretido de nieve y la descongelación de carreteras, aeropuertos, etc.

Nuevos y antiguos objetivos para la geotérmica

Se han dado grandes pasos desde la declaración de Ferrara de 1999, la primera declaración pública de EGEC:

• la producción de electricidad a partir de campos geotérmicos de baja entalpía ya ha comenzado.
• se ha generado energía por primera vez en Soultz-sous-Forets mediante una planta EGS (geotermia estimulada), después de muchos años de trabajo
• se ha identificado una renovada actividad para el aprovechamiento de la energía geotérmica para calefacción de distrito y uso directo en Francia y Alemania, así como en nuevas áreas como España e Irlanda.
• las bombas de calor geotérmicas están firmemente implantadas en el mercado en Austria, Alemania y Suecia, y la incorporación está creciendo en otros países.
• los objetivos que se fijaron en 1999 para 2010 están en alcanzar 15.000 MWt, 2.000 MWe instalados y una producción eléctrica de 16.000 GWh anuales en toda Europa.

Sin embargo, el ritmo de trabajo no debe bajar. Los objetivos actuales son:

¿ Cómo alcanzar estos objetivos ?

• el concepto de la geotermia inducida incrementará enormemente su potencial.
• las plantas innovadoras, que permiten la producción de electricidad empleando agua geotérmica de bajas temperaturas, del orden de 100ºC, y la microgeneración también ganarán importancia.
• instalar grandes plantas, empleando grupos de pozos es crucial para alcanzar los objetivos de la geotermmia
• el desarrollo de sistemas híbridos para calefaccion y refrigeración, pero también para producción de electricidad con biomasa, solar, etc., es una promesa de futuro
• se necesitan nuevas plataformas de perforación: los costes de perforación de pozos geotérmicos se correlacionan con los del sector del petróleo, porque no hay en el mercado suficientes plataformas de perforación geotérmica especializadas.
• formar y entrenar mano de obra especializada: la industria geotérmica está sufriendo actualmente una escasez de ingenieros y científicos especializados en geotermia. Si la estrategia propuesta pretende alcanzar el éxito, es muy importante poner énfasis en proporcionar educación especifica en energía geotérmica a nivel de licenciatura y postgrado, así como en entrenamiento de personal técnico.
• adaptación de infraestructuras: son necesarios para el futuro materiales de ingeniería avanzada y redes eléctricas.

Al ahorrar combustibles convencionales, los sistemas geotérmicos tienen menores costes de operación, pero costes de inversión más altos que los sistemas de calefacción convencionales. Con los precios del gas, gasóleo y electricidad en continua subida, la amortización requiere de menos tiempo. También la contribución de las economías de escala a la reducción de costes a medio y largo plazo se puede esperar para las instalaciones geotérmicas futuras.

Ventajas de la geotermica

La energía geotérmica, utiliza tanto para la generación de electricidad como para la producción de calefacción o refrigeración, tienen diferentes ventajas para la sociedad:

• externalidades positivas de las inversiones privadas
• reducción de emisiones de CO2
• seguridad del abastecimiento energético
• desarrollo económico local
• aumento de la competitividad de la industria

Todos estos aspectos, y el hecho de que la energía geotérmica profunda requiere de instalaciones más grandes y por lo tanto, es más adecuada para poder cubrir las necesidades de electricidad, frío y calor a nivel comunitario, realizar un examen más detallado de las opciones de energía geotérmica es de interés para los tomadores de decisiones a nivel local y regional.

Infopower: noviembre diciembre 2009