aprovechamiento de la energia geotermal final
TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
Facultad de Ingeniería Ambiental y Recursos Naturales
TEMA DE INVESTIGACIÓN
OPERACIONES UNITARIAS II
Dr. Ing. NAPOLEÓN JÁUREGUI NONGRADOS
GRUPO No 3
INTEGRANTES:
AREVALO AMARINGO, Miguel
ARIAS ARAUJO. Giuliana Edith
CHAMBI ROJAS, Jack
CHULLUNCUY CORTEZ , Lenin
ESCOBEDO DÍAZ, Sandy
GUERE RUPAY, Melissa
MORALES LOPEZ, Nancy
ORTIZ HUAJA, Sandra
TRUENQUE SAENZ, Lady
FECHA DE EXPOSICIÓN: 23 Enero de 2013
BELLAVISTA – CALLAO
DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedicamos a todas aquellas personas muy queridas que han contribuido en nuestra formación laboral y humana de nuestras vidas, de quienes hemos recibido grandes lecciones. Por el cual, gracias a ellos no podríamos ser mejor de lo que somos.
Al profesor Dr. Napoleón Jáuregui Nongrados por compartir sus conocimientos cada día con nosotros y por enseñarnos que a lo único a que debemos tener miedo es a no intentarlo.
RESUMEN
La energía, se utiliza tanto para la producción de electricidad, como en otros usos
directos, que inciden en sus programas de ahorro de energía. No obstante de la
inmensa cantidad de energía disponible en los sistemas mundiales, su
aprovechamiento en la generación de electricidad y calefacción ha sido limitado.
La tecnología desarrollada para su aprovechamiento, si bien ha sido completamente
asimilada, se ha concentrado sólo en la explotación de los sistemas convectivos
hidrotermales de alta temperatura, los cuales se encuentran presentes en forma
limitada en el mundo y recién se empieza a abrir el campo para la climatización
geotérmica muchas formas de aprovechamiento de esta energía aún son estudiadas.
En el presente trabajo se describe el estado actual de desarrollo de la geotermia, así
como algunas de sus tendencias tecnológicas futuras su aprovechamiento a nivel
comercial e industrial.
Palabras clave: Energía, Geotermia, climatización geotérmica.
ABSTRACT
The energy is used both for electricity production, as in other direct uses, which affect
their energy saving programs. However the vast amount of energy available in global,
its use in generating electricity and heating has been limited.
The technology developed for its use, although it has been completely assimilated, has
focused only on the exploitation of hydrothermal convective systems, high temperature,
which are present in a limited way in the world and only begins to open the field to
geothermal air conditioning are many ways to use this energy still being studied.
This paper describes the current status of geothermal development, as well as some of
its future technology trends in their use in commercial and industrial.
Keywords: Energy, geothermal, geothermal climate control.
INDICE
1. INTRODUCCIÓN_____________________________________________5
2. ANTECEDENTES____________________________________________6
2.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA_______________________________7
3. OBJETIVOS________________________________________________7
4. IMPORTANCIA______________________________________________8
5. HIPOTESIS_________________________________________________8
H: “EXISTE UNA ENERGÍA LIMPIA COMO LA ENERGIA GEOTERMICA QUE NO CAUSA IMPACTOS NEGATIVOS”___________________________8
6. METODOLOGIA_____________________________________________8
7. CAPITULO I: MARCO CONTEXTUAL___________________________9
7.1. LOCALIZACION________________________________________________9
7.2. GENERALIDADES:_____________________________________________9
7.3. DIMENSIÓN SOCIAL __________________________________________15
7.4. DIMENSIÓN AMBIENTAL__________________¡Error! Marcador no definido.
7.5. DIMENSION POLITICA EN EL PERU_________¡Error! Marcador no definido.
8. CAPITULO II: MARCO CONCEPTUAL_____¡Error! Marcador no definido.
8.1. TECNOLOGIAS LIMPIAS__________________¡Error! Marcador no definido.
8.2. ENERGIA TELURICA_____________________¡Error! Marcador no definido.
8.3. ENERGIA GEOTERMICA_______________________________________37
8.4. MECANISMO DE DESARROLLOLIMPIO (MDL)_____________________40
8.5. FUNDAMENTOS DE LA ENERGIA GEOTERMICA___________________41
9. CAPITULO III: APLICACIONES DE LA ENERGIA GEOTERMICA EN EL MUNDO_______________________________________________________44
1.1. CALEFACCIÓN GEOTÉRMICA EN INVERNADEROS______________59
10. CAPITULO IV: VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE LA ENERGIA GEOTERMICA_________________________________________65
11. CAPITULO V: ECONOMÍA Y TECNOLOGÍA______________________67
12. CAPITULO VI: IMPACTO AMBIENTAL__________________________71
13. CAPITULO VII: GEOTERMIA PRESENTE Y FUTURO______________75
14. CAPITULO VIII: CONCLUSIONES______________________________76
15. CAPITULO IX: RECOMENDACIONES___________________________77
16. BIBLIOGRAFIA_____________________________________________78
17. ANEXOS__________________________________________________79
NOTICIAS RELACIONADAS:__________________________________________79
1. INTRODUCCIÓN
La Tierra, además de disponer de energía procedente del exterior,
fundamentalmente del Sol, que da origen, directa o indirectamente, a diversas
tipos de energías renovables (solar, eólica, oleaje, maremotérmica, biomasa,
etc.), también dispone de energías endógenas. Un tipo de energía endógena
es la energía térmica, la cual proviene de la importante cantidad de calor que
la Tierra almacena en su interior. Por su procedencia, a esta energía térmica
interna de la Tierra se les denomina energía geotérmica y se la incluye dentro
del grupo de energías renovables, ya que la disipación del calor almacenado
requeriría el transcurso de millones de años.
El calor existente en el corazón de la Tierra procede, fundamentalmente, de
las radiaciones emitidas por la desintegración atómica de elementos químicos
radiactivos presentes en el interior de la misma.
Como resultado del gradiente de temperatura existente entre el centro de la
Tierra y las zonas exteriores mucho más frías, el calor fluye constantemente
hacia la superficie. Se estima que cada año la potencia térmica que alcanza la
superficie es de aproximadamente 10 . 106 TW. En determinados lugares de
la corteza terrestre existen anomalías geotérmicas que originan que se
alcancen altas temperaturas en zonas muy cercanas de la superficie. En estos
lugares puede ser factible explotar la energía térmica almacenada, bien en
forma de calor o bien en forma de electricidad.
Existen tres sistemas principales de transformar la energía geotérmica en
electricidad, siendo cada uno de ellos apropiado para un tipo específico de
campo geotérmico.
En esta parte se presentan aspectos básicos respecto del origen de este tipo
de fuente energética y sobre su potencial. Además, se describen los
diferentes tipos de sistemas que se utilizan para aprovechar la energía
geotérmica en función de las características del campo geotérmico.
2. ANTECEDENTES
La presencia de volcanes, fuentes termales y otros fenómenos termales
debieron haber inducido a nuestros ancestros a suponer que partes del interior
de la Tierra estaban calientes; sin embargo, no fue hasta un período entre los
siglos XVI y XVII, cuando las primeras minas fueron escavadas a algunos
cientos de metros de profundidad, que el hombre dedujo, por simple
sensaciones físicas, que la temperatura de la Tierra se incrementaba con la
profundidad.
Las primeras mediciones mediante termómetros fueron probablemente
realizadas en 1740, en una mina cerca de Belfort, en Francia (Bullard, 1965).
Hacia 1870, se utilizaron modernos métodos científicos para estudiar el
régimen termal de la Tierra, pero no fue hasta el siglo XX, y el descubrimiento
del calor radiogénico, que podemos comprender plenamente tal fenómeno
como un balance térmico y la historia térmica de la Tierra. Todos los modelos
termales modernos de la Tierra deben, en efecto, tomar en cuenta el calor
continuamente generado por el decaimiento de los isótopos radioactivos de
larga vida del Uranio (U238, U235), Torio (Th 232) y potasio (K40), presentes
en la Tierra (Lubimova, 1968). Además del calor radiogénico, en proporciones
inciertas, están otras posibles fuentes de calor como ser la energía primordial
de la acreción planetaria. Recién en los años 1980, se dispuso de teorías
realistas de estos modelos, cuando se demostró que no había equilibrio entre
el calor radiogénico generado en el interior de la Tierra y el calor disipado al
espacio desde la Tierra, y que nuestro planeta esta lentamente enfriándose.
En 1892 entró en operaciones el primer sistema distrital de calefacción
geotermal, en Boise, Idaho (USA). En 1928 Islandia, otro país pionero en la
utilización de la energía geotérmica, también inicio la explotación de sus fluidos
geotermales (principalmente agua caliente) para calefacción doméstica.
En 1904 se llevó a cabo el primer intento de generar electricidad a partir de
vapor geotérmico; nuevamente, esto tuvo lugar en Larderello (Fig. 3). El éxito
de estas experiencias fue una clara demostración del valor industrial de la
energía geotérmica y marcó el comienzo de una forma de explotación que se
ha desarrollado significativamente desde entonces. La generación de
electricidad en Larderello fue un suceso comercial. En 1942 la capacidad
geotermoelectrica instalada alcanzaba los 127.650 kWe pronto, varios países
siguieron el ejemplo de Italia; en 1919 los primeros pozos geotermales de
Japón fueron perforados en Beppu, seguidos en 1921 por pozos perforados
The Geyser, California, USA, y en el Tatio, Chile. En 1958 entra en operación
una pequeña planta geotermoelectrica en Nueva Zelandia, en 1959 otra en
México, en 1960 en USA, seguidos por otros países en los años siguientes.
2.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
¿SE PODRÁ APROVECHAR LA ENERGÍA GEOTÉRMICA EN
NUESTRO PAÍS SIN IMPACTOS NEGATIVOS?
3. OBJETIVOS
Objetivos generales:
- Evaluar la viabilidad de la aplicación de la energía geotérmica.
- Análisis del impacto socioeconómico de las aplicaciones de la
energía geotérmica.
Objetivos específicos:
- Evaluar las implicancias de la energía geotérmica en el ambiente.
- Dar a conocer a la comunidad que de la corteza terrestre obtenemos recursos, como las rocas y los minerales. También obtenemos energía geotérmica, que procede del interior del planeta.
- Aplicar Las ventajas de la energía geotérmica son tanto ambientales como económicas, por lo que es preciso profundizar en su conocimiento y extender sus aplicaciones sobre todo en climatización de edificios, tal como desde hace años se está haciendo en otros países europeos.
4. IMPORTANCIA
- La importancia es trascendental ya que nos permite generar
beneficios económicos, optimizando los costos y mejorando la
competitividad de los productos, como el petróleo.
- La energía geotérmica es importante como uso exclusivo para la
eliminación de la contaminación ambiental y de esa manera
promover el desarrollo sostenible.
5. HIPÓTESIS
H: “Existe una energía limpia como la energía geotérmica que no causa impactos negativos”
- Variable Independiente: Tiempo, Temperatura,.
- Variable Dependiente: reserva energía geotérmica, capacidad de uso
de las reservas.
- Variable Cuantitativa: potencia calorífica de energía geotérmica.
6. METODOLOGIA
La metodología utilizada en esta investigación es del tipo explorativa no
experimental relacionando los diversas aplicaciones y analizar su grado de
viabilidad para su implementación que ayude a disminuir la contaminación
ambiental.
Así como describir a otros países que tienen una matriz basada en energía
geotérmica.
7. CAPITULO I: MARCO CONTEXTUAL
7.1. LOCALIZACION
Algunos proyectos destinados a la utilización de la energía geotérmica están
estratégicamente ubicados en:
-costa rica planta termoeléctrica de Ahuachapán.
-En la zona sur del Perú entre Moquegua y Tacna
-zonas del reino unido con planes de climatización.
-zonas de Islandia, España, y EE.UU.
7.2. GENERALIDADES:
DIMENSION ECONOMICA
PRODUCCIÓN NACIONAL
Actualmente se encuentra en la confección del plan maestro para el desarrollo de los
recursos geotérmicos del Perú.
Este año se presentó un informe un informe intermedio, presentado el 7 de setiembre
del 2001, cuyos objetivos se definieron con los principales productos de estudio como
son:
Selección y determinación de secuencia de desarrollo de 10 campos
promisorios para desarrollo.
Información geológica y geoquímica de detalle y estimación de potencial en 10
campos de seleccionados.
Estudio ambiental preliminar para el desarrollo de la geotermia con fines de
suministro de electricidad en los 10 campos seleccionados.
Estudio magneto- telúrico en 2 de los 10 campos seleccionados.
Análisis de la demanda y de la red de trasmisión para establecer posición
geográfica y en tiempo de entrada de las plantas geotérmicas.
Predicción y evaluación del impacto ambiental.
Base de datos del desarrollo geotérmica.
Recomendación y plan de acción.
Se ha escogido 13 campos promisorios donde se llevara a cabo los estudios
geológicos y geoquímicos.
Los estudios geológicos se harán de la siguiente manera:
- Se llevara a cabo estudios sobre la estratigrafía, zonas de alteración
hidrotermal y sistemas de fracturas/fallas etc.
- Se colectaron muestras de rocas hidrotermalmente alteradas para su análisis
radiográfico.
Los estudios geoquímicos se llevaron a cabo de la siguiente manera:
- Se tomara muestras de agua en los principales manantiales y se realizara
análisis químicos e isotópicos.
También se evaluó la infraestructura:
- Se investigara las condiciones de infraestructura en los campos seleccionados
para elaborar posteriormente el programa de perforación de pozos y de
construcción de plantas.
EL PERÚ Y LA GEOTERMIA:
El Perú, país en desarrollo, requiere urgentemente de energías económicas,
accesibles, renovables y limpias. Un candidato que satisface estas condiciones es la
energía geotérmica. El desarrollo del país se ha basado históricamente en la
utilización de las energías:
Hidroeléctrica y térmica de combustión.
La única manera que hasta el presente permite forma técnica y económicamente
aceptable disponer del calor contenido en el interior de la tierra para su utilización
como recurso energético, consiste en extraerlo del agua caliente o el vapor contenido
en los acuíferos hidrotermales. Pero hallar una zona apta para ser explotada
energéticamente requiere de un proceso exploratorio consistente en una sucesión de
etapas en las que se conjugan estudios geológicos y geofísicos progresivamente
crecientes en especificidad y complejidad, y consecuentemente en inversión.
La experiencia acumulada en el mundo ha demostrado que las dimensiones
superficiales de un yacimiento geotérmico se hallan comprendidas entre 10 y 100 km2.
Si se tiene en cuenta que el proyecto de exploración se inicia sobre la totalidad de una
zona, cuya extensión casi siempre sobrepasa los 15.000 km2, la localización de
posibles yacimientos requiere intercalar etapas intermedias.
La primera se denomina de Reconocimiento y consiste en la realización de estudios
con métodos superficiales a efectos de detectar las áreas de mejores posibilidades
para continuar la exploración. Normalmente se explora sobre áreas de más de 10.000
km2.
La segunda etapa denominada Pre factibilidad, ya sobre superficies de entre 500 y
2.000 km2, busca definir las características del yacimiento geotérmico para determinar
la ubicación de los pozos de exploración. Finalmente en la etapa de Factibilidad se
verifica la posibilidad técnica y económica de aprovechamiento del yacimiento y se
definen los posibles sistemas de explotación.
Todavía no existe en el Perú un marco legal para explotar la energía geotérmica. Para
poder usar ese recurso energético es también necesario desarrollar algunos
Proyectos específicos.
Los usos medicinales y turísticos es la forma más antigua de aprovechamiento de esta
energía. Además, dependiendo de su entalpía, tiene aplicaciones en: calefacción de
viviendas, usos agrícolas, piscicultura, usos industriales y generación de electricidad.
En nuestro país no se aprovecha este tipo de energía a diferencia de otros países
cercanos.1
Chile se encuentra ubicado en el llamado “Cordón de fuego del Pacífico”, zona del
planeta caracterizada por su intensa actividad volcánica que se extiende por la corteza
terrestre desde Japón hasta el sur del país. Asociado a esto se encuentran áreas de
actividad geotermal ubicadas en zonas volcánicas o próximas a ellas. De acuerdo a
catastros realizados por el Servicio Nacional de Geología y Minería6, Chile cuenta con
cerca de 115 sitios termales potencialmente aprovechables para generar energía
geotérmica –diez de los cuales se encuentran en la Octava región: Santa Bárbara,
Quilaco y Curacautín del orden de unos 16.000 MW, según estudios de la Universidad
de Chile.7 Aunque se ha estimado una potencia real utilizable para la generación de
energía eléctrica sólo de entre 1.235 y 3.350 MW.
Las granjas de animales y de especies acuáticas como también aquellas de vegetales
y plantas, se pueden beneficiar en calidad y en cantidad con un acondicionamiento
óptimo de su temperatura ambiente (Figura 19). En muchos casos las aguas
geotermales podrían ser utilizadas provechosamente combinando la crianza de
animales con invernaderos geotermales. La energía requerida para calefaccionar las
instalaciones de crianza es alrededor de un 50% de la requerida para un invernadero
1 PDF Fuentes Geotérmicas
de la misma superficie, así se podría adoptar un sistema de utilización en línea. La
crianza en un ambiente de temperatura controlada mejora la salud del animal, los
fluidos calientes también se pueden utilizar para limpiar, desinfectar y secar los
corrales de los animales y los productos de deshechos (Barbier y Fanelli, 1977).2
Según un informe de OLADE, el Perú tiene 156 zonas geotérmicas identificadas:
El territorio peruano forma parte del denominado Círculo de Fuego del Pacífico,
caracterizado por la ocurrencia de movimientos sísmicos, fenómenos tectónicos y
elevada concentración de flujo tectónico.
En el país se han reconocido más de doscientas vertientes de agua caliente, así como
fumarolas y algunos geiseres.
Las mejores perspectivas de aprovechamiento geotérmico para generación eléctrica
se ubican por el momento en las Regiones de:
- Abancay
- Arequipa
- Moquegua
- Tacna (Conos Volcánicos),
- y la Región del Callejón de Huaylas.
La Región Sur del Perú (Abancay, Arequipa, Moquegua y Tacna), se ubican las áreas
de mayor interés a nivel nacional, las cuales son:
Calacoa, Tutupaca–Caliente, Challapalca, Laguna –Chachani y Chivay.
2 www. geothermal_energy_es
Figura N° 1
PROYECTOS:
- Generación eléctrica atravez de centrales geotermoelectricas
- Aclimatación de ambientes atravez de bombas de calor.
- Atemperamiento de piscinas con sistemas de intercambiadores
de calor.
- Climatización de invernaderos y aprovechamiento en la
agricultura.
EQUIPO DE GENERACIÓN ELÉCTRICA
Figura 1.1. Esquema de un turboalternador. La fuerza del vapor obliga a girar al eje de la turbina.
Figura 1.2. Esquema de un turboalternador
7.3. DIMENSIÓN SOCIAL 3
Las razones que llevan a potenciar el desarrollo de las energías renovables frente a
otro tipo de energías son:
• Representan un abastecimiento ilimitado (no se agotan como el petróleo, porque
proceden de fuentes inagotables como el sol, el viento, etc.).
• Tienen impactos mínimos sobre el medio ambiente.
• Reducen las dependencias energéticas de otros países.
• Contribuyen al desarrollo regional y al empleo.
El potencial de nuestra Comunidad para el aprovechamiento de energías renovables,
confiere a estas energías un carácter estratégico como elemento de desarrollo social,
reducción de la dependencia energética y protección del medio ambiente, a la vez que
contribuyen al desarrollo regional ya que generan empleo local.
7.4. DIMENSION AMBIENTAL
Energía Geotérmica Y Desarrollo Sostenible:
Dentro del grupo de las energías renovables, la energía geotérmica es muchas
veces ignorada. Sin embargo, ya existía antes de que la expresión fuese
inventada y mucho antes de que se hablara de desarrollo sostenible, de gases
de efecto invernadero o de lucha contra el cambio climático. A pesar de su
antigüedad, o tal vez a causa de ella, no se beneficia de todo el interés que
merece.
El calor terrestre es una fuente de energía duradera para la producción de calor
y de electricidad, que no depende de las condiciones climatológicas, de la
estación anual, del momento del día ni del viento. La diversidad de
temperaturas de los recursos geotérmicos permite un gran número de
posibilidades de utilización. La energía geotérmica representa una respuesta
local, ecológica y eficiente para reducir costes energéticos.
3 http://cepes.org.pe/revista/r-agra82/LRA82-03.pdf
Las principales ventajas del aprovechamiento de la energía geotérmica son económicas y ambientales; ahorro en el uso de los combustibles tradicionales para la generación de energía, mínima generación de residuos en relación a los producidos por otras energías convencionales y utilización de un recurso renovable.
Sin embargo, este tipo de energía presenta un cierto impacto medioambiental en el entorno, causado por las emisiones gaseosas y líquidas y por el impacto visual.
Durante la fase de exploración, perforación y construcción se pueden producir impactos. La construcción de caminos de acceso pueden ocasionar la destrucción de bosques o áreas naturales, mientras que la perforación de pozos y la construcción de la planta pueden producir perturbaciones en el ecosistema: ruidos, polvos, humos y posible erosión del suelo.
El ruido puede ser ocasionado durante la fase de exploración, construcción y producción. Muchas veces los niveles sonoros pueden traspasar el umbral del dolor (120dBa). En el mismo emplazamiento, los trabajadores deben estar protegidos con elementos personales de protección auditiva. También se pueden instalar silenciadores adecuados en las maquinarias. Los ruidos en los alrededores del emplazamiento pueden ser reducidos restringiendo las operaciones ruidosas a las horas diurnas, también se pueden construir barreras absorbentes de sonido, como son las barreras de árboles.
Por lo general, las áreas geotérmicas se encuentran alejadas de los centros urbanos, pero se puede contemplar esta medida si los sonidos perjudican a la fauna local.
Durante la fase de operación se suelen generar vertidos gaseosos a la atmósfera. Estos suelen tener de baja incidencia en el entorno y están formados por gases no condensables arrastrados por el vapor. Están compuestos, principalmente, por dióxido de carbono y sulfuros de hidrógeno, con trazas de amoníaco, hidrógeno, nitrógeno, metano, radón y algunas especies volátiles como boro, arsénico y mercurio, las cuales deberán ser tratadas antes de su vertido.
La contaminación de las aguas superficiales puede producirse por el vertidoo acumulación de fluidos geotérmicos, que contienen elementos como sodio, potasio, calcio, flúor, magnesio, silicatos, antimonio, estroncio, bicarbonato, boro, litio, arsénico, sulfuro de hidrógeno, mercurio, rubidio, amoníaco, etc., contaminantes que aparecen en distinto grado en os ecosistemas acuáticos. En algunos casos, se aplican tratamientos físico-químicos de depuración, aunque lo habitual es la reinyección en el subsuelo.
Asimismo, existe el riego de contaminar las aguas subterráneas debido a diversas causas: utilización de determinados líquidos en la etapa de perforación; infiltraciones a través de orificios de las paredes del pozo en la etapa de reinyección, que hacen que el líquido contaminado escurra hacia las primeras capas de agua subterránea; fallos en la impermeabilidad de las piletas de evaporación, y sus consecuentes infiltraciones.
Para mitigar estos daños, es posible el tratamiento de los fluidos antes de su descarga, evitando la introducción de metales nocivos en el medio natural. Todas estas situaciones problemáticas pueden ser evitadas, con diseños de planta apropiados y con monitorizaciones periódicas de las aguas subterráneas. Es importante trabajar con controles de calidad, principalmente en la etapa de perforación y construcción.
El impacto visual suele ser considerable si las plantas geotérmicas se ubican en campos geotérmicos que suelen coincidir con espacios de gran valor natural y paisajístico (géiseres, termas, etc.)
También, aunque en mucho menor grado, existe la posibilidad de disminuir los niveles de agua subterránea, con las consiguientes pérdidas de presión, hundimientos del terreno, compactación de formaciones rocosas, etc. Para evitarlo es preciso controlar y mantener la presión de las reservas de agua.
Para minimizar el impacto ambiental producido por el traslado del fluido a través de los conductos (figura 1.A), éstos deben utilizarse dentro del campo geotérmico.
Figura 1.A. Impacto visual de los conductos de transporte del fluido
Por último, hay que señalar que las plantas de aprovechamiento de la energía geotérmica pueden estar sometidas a potenciales sucesos catastróficos.
En zonas con alta actividad tectónica, la reinyección de fluidos en el terreno durante la explotación de las reservas puede aumentar la frecuencia de pequeños terremotos en la zona. Estos efectos pueden ser minimizados reduciendo las presiones de reinyección al mínimo y asegurando que los posibles edificios afectados por los movimientos sísmicos estén preparados para soportar la intensidad de estos terremotos. La actividad sísmica de mayor intensidad podría causar filtraciones de fluidos a algunas partes indeseadas del sistema.
Las erupciones hidrotermales suelen ser atípicas y ocurren cuando la presión de vapor en los acuíferos se intensifica y eyecta hacia arriba la tierra que lo
cubre, creando un cráter. Mantener la presión en las reservas puede ayudar a reducir la frecuencia de la ocurrencia de erupciones, también se deben evitar las excavaciones en terrenos con actividad termal.
Muchos de los proyectos de aprovechamiento de la energía geotérmica se encuentran en terrenos accidentados y es por eso que son más susceptibles que un terreno llano a deslizamientos del suelo. Esto puede ocasionar graves accidentes si las rocas que caen dañan los pozos o las tuberías, lo que podría resultar en el escape de vapores y líquidos a alta temperatura. La probabilidad de que esto ocurra puede ser minimizada conteniendo todas las pendientes susceptibles de sufrir deslizamientos de tierra, aunque esto podría aumentar el impacto visual del proyecto.
7.5.- DIMENSION POLITICA DEL PERU:
El marco normativo del Perú tiene los siguientes antecedentes:Las actividades del subsector electricidad están normadas por la Ley de Concesiones Eléctricas (Ley N° 25844) y su Reglamento, vigentes desde el año 1992.Dichas normas se complementan con la Ley para Asegurar el Desarrollo Eficiente de la Generación Eléctrica (Ley N° 28832) vigente desde el año 2006 con fines de perfección y adecuación a un evolucionado mercado eléctrico. Posteriormente, se perfeccionan los mecanismos de inversión con las siguientes normas:Ley N° 1041 (junio de 2008), que también perfecciona la normatividad eléctrica y promueve el uso eficiente del gas natural.Ley N° 1002 (mayo de 2008), que concede ventajas competitivas a los proyectos de generación con energías renovables. Finalmente, existen normas que otorgan beneficios tributarios adicionales a los proyectos de generación eléctrica:Ley N° 1058 (junio de 2008), que establece el beneficio de la depreciación acelerada, hasta de 20%anual, para la inversión en proyectos hidroeléctricos y otros recursos renovables.Posteriormente a este escenario se da la ley para recursos geotérmicos Ley Orgánica de Recursos Geotérmicos”, promulgada el 29.02.1997, Ley N° 26848.Reglamentada por el Art. 1° del D.S. Nº 072-2006-EM, publicado el 23/12/2006. Reglamentada por el Art.2º del D.S. Nº 019-2010-EM, publicado el 08/04/2010 Cuyos artículos tienen la siguiente estructura y hacen mención a:TÍTULO PRELIMINAR : PRINCIPIOS GENERALES OchoTÍTULO I : ACTIVIDADES GEOTÉRMICAS
Capítulo I : Disposiciones generales 1 - 3Capítulo II : Áreas de recursos geotérmicos 4 - 9Capítulo III : Derechos diversos coexistentes 10 - 12
TÍTULO II : DERECHOS GEOTÉRMICOSCapítulo I : Autorizaciones 13 - 15Capítulo II : Concesiones16 - 19
TÍTULO III : DERECHOS COMUNES 20 - 22TÍTULO IV : OBLIGACIONES COMUNES 23TÍTULO V : EXTINCIÓN DE LOS DERECHOS GEOTÉRMICOS 24 - 26TÍTULO VI : JURISDICCIÓN ADMINISTRATIVA 27TÍTULO VII : PROCEDIMIENTOS 28 - 31TÍTULO VIII : GARANTÍAS DE PROMOCIÓN A LA INVERSIÓN
Capítulo I : Impuesto a la renta 32 - 36Capítulo II : Derechos arancelarios 37 - 39Capítulo III : Contabilidad 40Capítulo IV : Garantías 41 - 42Capítulo V : Ingresos del Estado43 - 46
TÍTULO IX : PROTECCIÓN DEL AMBIENTE 47 - 49TÍTULO X : DISPOSICIONES COMPLEMENTARIAS , TRANSITORIAS Y FINALESCapítulo I : Disposiciones complementarias DosCapítulo II : Disposiciones transitorias DosCapítulo III : Disposiciones finales DosDonde en la norma III dice:El Ministerio de Energía y Minas, en representación del Estado, es el encargado de elaborar, proponer y aplicar la política del subsector, así como dictar las demás normas pertinentes. El OSINERG es el encargado de velar por el cumplimiento de la presente Ley.
Norma IVEl aprovechamiento de los recursos se otorga a través de derechos geotérmicos, bajo las modalidades de autorización y concesión, cuyo otorgamiento obliga a su trabajo que consiste primordialmente en el cumplimiento de programas de trabajo y de compromisos de inversión. La concesión de recursos geotérmicos es un bien inmueble y otorga a su titular un derecho real sujeto a la presente ley.
Norma VSon actividades geotérmicas las de reconocimiento, exploración y explotación de recursos geotérmicos.
Norma VIPodrán ser titulares de derechos geotérmicos toda persona natural o jurídica, nacional o extranjera, debidamente calificada, conforme al régimen legal vigente, salvo los casos previstos en los Artículos 31° al 36° inclusive, del Texto Único Ordenado del Decreto Legislativo N° 708 [T.185,Pág.371], Ley General de Minería, con los mismos alcances y efectos jurídicos en cuanto les sea aplicable.
Norma VIILa actividad geotérmica es de utilidad pública. El Estado promueve las inversiones en exploración y explotación geotérmicas, así como el uso racional de dichos recursos, privilegiando la conservación del ambiente.Algunas de las definiciones más importantes de la presente ley se encuentran regidas en la norma VIII y son:
Norma VIIIDEFINICIONES1.- Área de recurso geotérmico: se refiere a cualquier superficie en general, en la cual subyacen o se presume recursos geotérmicos, con las características del Título I, Capítulo II de la presente ley.2.- Autorización de recurso geotérmico: se refiere al derecho geotérmico otorgado conforme al Título II, Capítulo I de la presente ley.3.- Concesión de recurso geotérmico: se refiere al derecho geotérmico otorgado conforme al Título II, Capítulo II de la presente ley.4.- Derecho geotérmico: es la autorización o concesión, otorgada a un solicitante en procedimiento ordinario conforme a la presente ley y su reglamento.5.- Dirección: se refiere a la Dirección General de Electricidad.6.- Energía geotérmica: se refiere a la energía calorífica que se presuma o pueda encontrarse bajo la superficie de la tierra en diferentes formas, diferentes de recursos hidrocarburíferos.7.- Fluido geotérmico a alta temperatura: se refiere a aquellos fluidos provenientes de recursos naturales del subsuelo, que tienen valor debido a su carácter térmico, cuya temperatura es mayor que la temperatura de ebullición del agua a la altura donde ocurre; incluyendo aguas subterráneas naturales, salmueras, vapores y gases asociados con recursos geotérmicos.8.- Perforar: se refiere a cualquier actividad de excavación en la tierra, independiente del tipo, con el fin de explorar o buscar recursos geotérmicos.9.- Pozo: se refiere a cualquier perforación realizada con el fin de encontrar o producir recursos geotérmicos, incluyendo perforaciones realizadas con el fin de reinyectar recursos geotérmicos o inyectar fluidos complementarios.10.- Pozo de gradiente térmica: se refiere al pozo Perforado o a la excavación realizada expresamente con el fin de adquirir datos geológicos o geofísicos con el fin de encontrar y/o delinear un área favorable de recursos geotérmicos.11.- Recurso geotérmico: se refiere a la energía geotérmica de la tierra e incluye fluidos geotérmicos a altas y bajas temperaturas, así como subproductos geotérmicos asociados.12.- Subproductos geotérmicos: se refiere a todos los minerales en solución u otros productos que se obtienen de fluidos térmicos naturales, salmueras, gases asociados y vapores de cualquier tipo que se encuentre debajo de la superficie de la tierra exceptuando hidrocarburos, definido por la Ley N° 26221 [T.207,§125], Ley Orgánica de Hidrocarburos.13.- Titular: se refiere a la persona a quien se le haya adjudicado un derecho geotérmico. Y alguno de los artículos más importantes es:Artículo 7°.- Las áreas de recursos geotérmicos se otorgarán en extensiones de 25 a 1000 hectáreas, en cuadrículas o conjunto de cuadrículas colindantes al menos por un lado.Artículo 8°.- Los derechos geotérmicos podrán otorgarse sobre todo el territorio nacional, con la salvedad establecida en el segundo párrafo del Artículo 71° de la Constitución Política del Estado [T.211,§213], cuya excepción sólo podrá hacerse, para cada caso, por necesidad pública expresamente declarada por decreto supremo por el Consejo de Ministros.
y de los artículos más sobre autorizaciones concernientes a la concesión se dan en :AutorizacionesArtículo 13°.- La Dirección otorga la autorización de recursos geotérmicos, por la que se faculta a cualquier persona calificada a ejecutar de forma exclusiva actividades de exploración de una determinada área de recursos geotérmicos, con el objeto de buscar evidencia de la presencia de recursos geotérmicos, con arreglo a la ley y al reglamento.Artículo 14°.- El titular de una autorización de recursos geotérmicos, tendrá preferencia para obtener la concesión de recursos geotérmicos sobre el área de recursos geotérmicos, de acuerdo a lo establecido en el reglamento.Artículo 15°.- Las autorizaciones de recursos geotérmicos, tendrán una vigencia de tres (3) años, contados a partir de la publicación correspondiente en el Diario Oficial El Peruano. La autorización podrá ser prorrogada por dos (2) años más en las condiciones que establezca el reglamento. En cualquier momento, dentro del plazo de vigencia de la autorización, el titular de la misma podrá solicitar una concesión de recursos geotérmicos.Adema con el artículo 19 se deberá seguir las siguientes directivas:Artículo 19°.- El contrato de concesión, que constituye ley entre las partes, deberá contener necesariamente las estipulaciones siguientes:19.1 Otorgamiento del derecho geotérmico.19.2 Establecimiento de un programa de inversiones.19.3 Establecimiento de un programa de trabajo.19.4 Información detallada del financiamiento para el proyecto.19.5 Cumplimiento sobre normas ambientales.19.6 Causales de resolución del contrato.19.7 Garantías correspondientes de acuerdo al reglamento; y,19.8 La determinación del área de recursos geotérmicos.19.9 Otras que señale el Reglamento.Los causales de incumplimiento de obligaciones bien dado por:
EXTINCIÓN DE LOS DERECHOS GEOTÉRMICOSArtículo 24°.- Los derechos geotérmicos se extinguen por renuncia y caducidad, de acuerdo a las condiciones establecidas en el reglamento.24.1 La autorización caduca cuando:24.1.1 El autorizado no realice el pago oportuno del derecho de vigencia o de la penalidad correspondiente, según sea el caso;24.1.2 El autorizado, luego de habérsele aplicado las sanciones correspondientes, no opere sus instalaciones con fines de estudios, de acuerdo a las normas ambientales; y,24.1.3 El autorizado no cumpla con los plazos y condiciones en la realización de los estudios materia de la autorización, salvo caso fortuito o fuerza mayor, debidamente acreditado.24.2 La concesión caduca cuando:24.2.1 El concesionario no eleve a escritura pública el contrato de concesión dentro del plazo señalado.
24.2.2 El concesionario no realice los estudios y/o no ejecute las obras e instalaciones en los plazos establecidos en el contrato de concesión, salvo caso fortuito o fuerza mayor debidamente acreditado;
24.2.3 El concesionario deje de operar sus instalaciones, sin causa justificada, por 876 horas acumuladas durante un año calendario;24.2.4 El concesionario, luego de habérsele aplicado las sanciones correspondientes, no opere sus instalaciones de acuerdo a las normas ambientales;24.2.5 El concesionario no realice el pago oportuno correspondiente a la contribución para el sostenimiento de los organismos normativos, reguladores y fiscalizadores y/o no cancele la retribución única al Estado por el uso de los recursos geotérmicos, o de la penalidad correspondiente, según sea el caso.Artículo 25°.- Los derechos geotérmicos extinguidos podrán ser denunciados libremente treinta (30) días calendario después de publicada en el Diario Oficial El Peruano la resolución consentida y ejecutoriada que declara extinguido el derecho geotérmico.Artículo 26°.- Los derechos geotérmicos sobre áreas de recursos geotérmicos extinguidos por las causales previstas en el Artículo 24°, no podrán ser solicitados en todo o en parte, ni directa ni indirectamente, por el anterior titular ni por sus parientes hasta el segundo grado de consanguinidad o de afinidad. Esta prohibición alcanza a los socios del anterior titular.En los casos de extinción de los derechos geotérmicos por renuncia, estas restricciones son válidas hasta dos (2) años después de haber sido publicada la resolución de extinción del derecho geotérmico.
Además para hacerse acreedor de una concesión deberá cumplirse con las siguientes directivas:Artículo 30°.- Toda solicitud de otorgamiento de derechos geotérmicos, deberá cumplir necesariamente con los requisitos siguientes:30.1 Indicación de las coordenadas UTM del área de recursos geotérmicos;30.2 Adjuntar el recibo de pago por derecho de trámite;30.3 Constancia de pago, del derecho anual de vigencia, cuando se trata de una solicitud de otorgamiento de autorización;30.4 Información empresarial del solicitante;30.5 Memoria descriptiva y planos completos del proyecto;30.6 Cronograma detallado de ejecución de obras;30.7 Presupuesto detallado del proyecto;30.8 Estudio de impacto ambiental30.9 Garantías correspondientes;30.10 Publicación de la solicitud; y,30.11 Otras que señale el reglamento.
Para promocionar la inversión tenemos los siguientes mecanismos:
Artículo 35°.- Los gastos de exploración, dentro de los límites que fije el reglamento, así como las inversiones que realicen los titulares de concesiones hasta la fecha en que se inicie la explotación comercial de los recursos geotérmicos, incluyendo el costo de los pozos, serán acumulados en una cuenta cuyo monto, a opción del titular y respecto de cada contrato, se amortizará de acuerdo con cualesquiera de los dos métodos o procedimientos siguientes:35.1 En base a la unidad de producción; o,
35.2 Mediante la amortización lineal, deduciéndolos en porciones iguales, durante un período no menor de cinco (5) ejercicios anuales.Iniciada la explotación comercial se deducirá como gasto del ejercicio, todas las partidas correspondientes a egresos que no tengan valor de recuperación.El desgaste que sufran los bienes depreciables se compensará mediante la deducción de castigos que se computarán anualmente, conforme al régimen común del impuesto a la renta, a la fecha de suscripción de cada contrato.La depreciación que efectúen los titulares deberá ser comunicada a la Superintendencia Nacional de Administración Tributaria.Los gastos por servicios prestados a los titulares de concesiones por no domiciliados, serán deducibles del impuesto a la renta con sujeción al cumplimiento de los requisitos que establezca el reglamento respectivo.Artículo 36°.- En el contrato de concesión deberá precisarse el método de amortización que utilizará el titular, el que no podrá ser variado.En caso de optarse por el método de amortización lineal, deberá convenirse en el mismo contrato el período en el que se efectuará la amortización.Quedando claro que hasta el momento se está ofreciendo hasta el 20 % de depreciación anual a fin de atraer la inversión extranjera.Además se tiene que los equipos y maquinarias importados se encuentran excento de todo impuesto como lo dice los artículos:Artículo 37°.- Los titulares de derechos geotérmicos podrán importar todos los bienes e insumos que sean necesarios para la ejecución de sus actividades geotérmicas.Artículo 38°.- La importación de bienes e insumos requeridos por los titulares de una autorización de recursos geotérmicos para las actividades de exploración, se encuentran exonerados de todo tributo, incluyendo aquellos que requieren de mención expresa, por el plazo de duración de dicha autorización, de acuerdo a la lista de bienes que se aprobará mediante decreto supremo, refrendado por los Ministros de Energía y Minas, y Economía y Finanzas.Dentro de los artículos más polémicos tenemos sobre las retribuciones al estado:Artículo 43°.- Los concesionarios dedicados a la explotación de recursos geotérmicos están afectos al pago de una retribución anual al Estado por dicho uso, tomando en cuenta la energía producida y una tarifa que no podrá ser superior al uno (1%) por ciento del precio promedio de energía a nivel de generación hidroeléctrica de acuerdo al procedimiento que señale el reglamento.Por decreto supremo se podrá establecer la retribución que corresponda a los diferentes usos distintos a la generación eléctrica.Artículo 44°.- El canon aplicable a la explotación del recurso geotérmico será establecido conforme a ley expresa sobre la materia.Artículo 45°.- A partir de la fecha en que se otorgue la autorización, el titular estará obligado al pago adelantado del derecho de vigencia, de conformidad a lo que establezca el reglamento de la presente ley.Artículo 46°.- Los concesionarios deberán contribuir al sostenimiento de los organismos normativos, reguladores y fiscalizadores, mediante aportes fijados por el Ministerio de Energía y Minas, que en ningún caso podrán ser superiores al uno (1%) por ciento de sus ventas anuales.Y para garantizar que la responsabilidad ambiental tenemos:
PROTECCIÓN AL AMBIENTEArtículo 47°.- Todo titular de un derecho geotérmico será responsable por todo perjuicio, pérdida, daño o lesión causada al Estado, personas, bienes y al ambiente como resultado de su trabajo u operaciones.Artículo 48°.- Todo titular de un derecho geotérmico tiene la obligación de velar por la seguridad y salud de sus trabajadores y de facilitar las inspecciones ordenadas por el OSINERG o por la autoridad correspondiente.Artículo 49°.- Toda solicitud para el otorgamiento de derechos geotérmicos deberá presentarse acompañada del Estudio de Impacto Ambiental con carácter de declaración jurada.Dicho estudio deberá indicar la situación ambiental actual y antecedente en los lugares en los que se llevarán a cabo la actividad geotérmica. Igualmente deberá indicar los efectos previsibles al ambiente como consecuencia de la implantación de la actividad geotérmica; de conformidad con las disposiciones vigentes sobre la materia.Los solicitantes estarán en la obligación de ampliar la referida información a requerimiento de la Dirección.Además dentro de la normatividad vigente tenemos que Los planos serán presentados en la escala 1:100000, salvo disposición distinta. Todos los documentos que se presenten, por cualquier causa, deberán estar suscritos por el titular o su representante legal. Para efectos de la delimitación del área respecto a la cual se solicite un derecho geotérmico, será de aplicación el Sistema de Cuadrículas aprobado mediante la Resolución Ministerial Nº 320 -91-EM-DGM. Y dentro de las actividades geotérmicas tenemos:RECONOCIMIENTO:El reconocimiento es libre en todo el territorio nacional. Esta actividad se limita a observar si la zona de interés puede ser fuente de recursos geotérmicos. Está prohibido efectuar el reconocimiento en zonas urbanas o de expansión urbana, en zonas reservadas para la defensa nacional, en zonas arqueológicas y sobre bienes de uso público, salvo autorización previa y expresa otorgada por la autoridad competente. EXPLORACIÓN:La exploración es la actividad geotérmica destinada a determinar las dimensiones, posición, características y magnitud de los recursos geotérmicos que puedan hallarse en el área. Está compuesta por dos (02) fases: Fase I: Para la realización de estudios previos a la perforación de pozos exploratorios profundos, los cuales deberán tener una profundidad no menor de 1000 m. Fase II: Para la realización de perforación de pozos exploratorios profundos, que implica la perforación como mínimo de tres (03) pozos. Sólo podrá desarrollar la actividad de exploración de recursos geotérmicos la persona que haya adquirido el derecho de Autorización conforme a la Ley y al Reglamento. El período solicitado para la Fase I no podrá exceder los dos (02) años y para la Fase II no podrá exceder de un (01) año; Se podrán acumular solicitudes de Autorización de un mismo peticionario hasta un límite de 20000 Ha.
En el caso de acumulación de solicitudes de Autorización, el número mínimo de pozos exploratorios profundos será aplicable para el conjunto de solicitudes acumuladas.EXPLOTACIÓN:La Explotación es la actividad geotérmica destinada a obtener energía geotérmica por medio del aprovechamiento comercial del fluido geotérmico, de una zona geotérmica que no supere las 1000 Ha.
Quien pretenda asumir los derechos y obligaciones de un titular de derechos geotérmicos, en la oportunidad de solicitar la aprobación correspondiente debe presentar a la Dirección una garantía irrevocable, incondicionada y de ejecución automática por el mismo monto que el Reglamento exige para solicitar el respectivo derecho geotérmico. La garantía consistirá en una carta fianza extendida por una institución financiera o de seguros que opere en el país.
SOLICITUD DE CONCESIÓN:La solicitud para el otorgamiento de una Concesión deberá presentarse a la Dirección, con los siguientes datos y acompañada de los siguientes documentos: Identificación del solicitante y domicilio legal; Copia simple de la Escritura Pública de Constitución de la empresa, si el solicitante es una persona jurídica. Deberá acreditarse la inscripción de la misma en el Registro Público correspondiente; Copia simple de la Resolución de otorgamiento de la Autorización, en caso de ejercer el derecho preferente; Identificación de la cuadrícula o de la poligonal cerrada del conjunto de cuadrículas solicitadas, precisando las coordenadas UTM (PSAD56) de los vértices, el nombre de la Carta y de la Zona en que se ubica el área, adjuntando el plano del área respectiva, conforme a lo indicado en el artículo 3 del Reglamento; Informe técnico sobre las posibilidades de producción y propuesta del solicitante respecto de ellas; 21.6. Fecha estimada de inicio de la producción; Memoria Descriptiva y planos del proyecto de explotación; Capacidad proyectada de producción y escala de operaciones;Programa de trabajo y cronograma de ejecución del mismo; Presupuesto del proyecto y programa de inversiones;Declaración jurada a través de la cual se establece el compromiso de contar con el Estudio Ambiental aprobado por la DGAAE, antes del inicio de los trabajos de explotación. El Estudio Ambiental se otorgará en función a la naturaleza de la actividad Garantía por un monto equivalente al uno por ciento (1%) del presupuesto, vigente hasta la suscripción del correspondiente contrato de Concesión; Recibo de pago de los derechos de trámite de conformidad con el TUPA. Además de lo señalado en el artículo 19 de la Ley, el Contrato de Concesión comprenderá la obligación del titular de presentar una garantía por un monto equivalente al cinco por ciento (5%) del presupuesto, con vigencia hasta la conclusión y verificación de las obras por OSINERGMIN. El titular podrá solicitar la liberación parcial de la garantía presentada cada vez que ejecute un veinticinco por ciento (25%) del presupuesto total de las obras.
Para tal efecto, el avance de las obras deberá ser comprobado y verificado por el OSINERGMIN.
Caducidad de una concesión:
Si a la fecha de la declaración de caducidad de un derecho geotérmico, éste no se encuentra en producción, la Dirección dispondrá la valorización de los bienes respectivos, cuyo monto debidamente actualizado será pagado por el nuevo titular previamente al otorgamiento del título. Si a la fecha de la declaración de caducidad de un derecho geotérmico, éste se encuentra en producción, en la misma Resolución que declara su extinción se dispondrá la intervención administrativa provisional del derecho que se extingue hasta por el plazo de seis (06) meses, para asegurar la continuidad de las operaciones, designando las personas naturales o jurídicas que se encarguen de la intervención y de la valorización de los derechos y bienes del derecho geotérmico, para efectos de la subasta del mismo de acuerdo a las disposiciones que emita el Ministerio.Del valor obtenido en la subasta, se deducirán los gastos incurridos y el saldo será entregado al anterior titular.Los acreedores del derecho extinguido no podrán oponerse por ningún motivo a la subasta.
Derecho de Vigencia El Ministerio a través de la Dirección General de Electricidad, administrará el Derecho de Vigencia al que está obligado a pagar el titular de Autorización. El Derecho de Vigencia será pagado anualmente por el titular, por adelantado, y estará destinado a cubrir los costos de administración e inspección. El Derecho de Vigencia correspondiente al año en que se otorgue la autorización, deberá abonarse y acreditarse previamente al otorgamiento del derecho.El Derecho de Vigencia correspondiente al segundo año, se abonará y acreditará entre el 1 de enero y el 30 de junio del año siguiente a aquel en que fue otorgada la Autorización. Igual regla se aplicará para los años siguientes. El Derecho de Vigencia está referido a la Unidad Impositiva Tributaria (UIT) vigente en la fecha de pago, y será calculado como sigue:
62.1. Año 1: a 0.001 UIT por hectárea; 62.2. Año 2: a 0.002 UIT por hectárea; 62.3. Año 3: a 0.003 UIT por hectárea;62.4. Año 4: a 0.004 UIT por hectárea;62.5. Año 5: a 0.005 UIT por hectárea.
8. CAPITULO II: MARCO CONCEPTUAL
8.1.- TECNOLOGIAS LIMPIAS:
La Tecnología ambiental o tecnología verde o tecnología limpia son la aplicación de la ciencia ambiental para conservar el ambiente natural y los
recursos, y frenar los impactos negativos de la involucración de humanos. El desarrollo sostenible es el núcleo de las tecnologías ambientales. Cuando se aplica el desarrollo sostenible como solución para asuntos ambientales, las soluciones tienen que ser socialmente equitativas, económicamente viables, y ambientalmente seguras.Las tecnologías limpias son una opción amigable con el ambiente que permiten reducir la contaminación en el ambiente natural y la generación de desechos, además de aumentar la eficiencia del uso de recursos naturales como el agua y la energía. Permitiendo generar beneficios económicos, optimizando costos y mejorando la competitividad los productos.El uso de tecnologías limpias representa una opción técnica, económica y ambientalmente apropiada que contribuye al desarrollo sostenible de las empresas, y el país en general.Las tecnologías de energías renovables se caracterizan por tener eficiencia energética y también por ser energías limpias no son contaminantes del medio ambiente. O sea que para satisfacer nuestras necesidades de energía, las tecnologías renovables usan menos recursos energéticos los cuales son inagotables en comparación con las fuentes de energía no renovables. Sin embargo, generalmente tiene más sentido el considerar primero la eficiencia energética de las tecnologías limpias antes que su inagotabilidad. Mediante este enfoque se consigue reducir al máximo la energía consumida por una aplicación determinada, permitiendo que una fuente de energía renovable de menor capacidad energética sea utilizada. Esto contribuye a la eficiencia de la energía renovable que se escoja.
Razones para el Uso de Tecnologías de Energías LimpiasExisten razones ambientales, sociales y económicas para usar este tipo de tecnologías. Las razones de tipo ambiental provienen del descubrimiento de la necesidad urgente de mitigar el cambio climático de la Tierra durante los próximos 20 años, junto con la necesidad de reducir la polución de los ambientes urbanos, en donde las enfermedades respiratorias han aumentado. Existe una gran cantidad de evidencia científica probada y documentada en relación a que la combustión del carbón y del petróleo y sus derivados están causando el calentamiento mundial terrestre. Si este calentamiento no es disminuido, probablemente afectará la estabilidad y continuidad de la vida en las poblaciones y sistemas ecológicos terrestres por muchos siglos futuros. Con respecto a las razones de índole social, las tecnologías de energías limpias promueven mayor generación de empleo local que las tecnologías de energías no renovables. Esto reduce el drenaje de dinero manteniéndolo en circulación en las economías locales. También el crecimiento de la demanda de energía a nivel mundial usando cada vez menos energías no renovables, está continuamente abriendo mercados para la introducción y uso de éste tipo de energías, ya sea para añadir generación o para ser usada más eficientemente.En relación con las tecnologías convencionales, los costos iniciales de las tecnologías de energías limpias son mayores pero generalmente tienen menores costos operativos y de mantenimiento. Con frecuencia son rentables sobre la base del costo de ciclo de vida. Este costo consiste en el costo inicial de adquisición, más los costos anuales de combustible y de operación y mantenimiento, más los costos de reparaciones generales mayores, más los
costos de retiro de servicio, más el costo de financiamiento de la compra del sistema.Comparado con el costo de vida de las fuentes de energía no renovables, el costo del ciclo de vida de las tecnologías limpias es más efectivo. Por ejemplo, y tal como se muestra en la Figura 2, la comparación del valor neto presente de las alternativas de calefacción de una vivienda usando tres fuentes de energía no renovables y una fuente de energía renovable, la cual es la bomba de calor, le otorga a ésta última el costo más efectivo para un ciclo de costo de vida de 25 años. A pesar de que el costo inicial de la bomba de calor es mayor, su costo de operación y mantenimiento es menor, todo lo cual se refleja en un costo de ciclo de vida menor. También, por ser fuentes de energía más limpias, las bombas de calor causan menor daño ambiental.
TECNOLOGIA DE CALEFACCION
COSTO FIJO
COSTO DE O&M
CCV (25 Años)
Eléctrica $ 2,943 $ 1,140/Año $ 28,889 Gas propano $ 3,448 $ 1,170/Año $ 32,895 Petróleo $ 3,813 $ 1,148/Año $ 32,743 Bomba de calor $ 5,919 $ 980/Año $ 28,284
Tabla 1. Fuente: Análisis de Ciclo de Costo de Vida de los ComponentesEnergéticos de una Vivienda Familiar. Leo A Daily, 9/26/2006.
8.2.- ENERGIA TELURICA:
Son las que provienen, circulan y emanan continuamente de la superficie terrestre y del subsuelo, estando muy relacionadas con las variaciones energéticas de la geo magnetosfera, el electro-conductividad del terreno y las influencias gravito-magnéticas del Sol y del resto del sistema planetario. Algunas personas extremadamente sensibles e intuitivas, son capaces de discernir a escala subliminal sobre su concordancia con el lugar que ocupan y así protegerse de una relación biótica equivocada con una energía telúrica desconocida y potencialmente dañina. No obstante, el común de los mortales debido a los vértigos y ligerezas de la excitada vida que viven, han olvidado el uso de los mecanismos de autodefensa bioenergética corporal y por ello somos a veces inexorablemente devorados por la diferencia de potencial eléctrico de un terreno no homogéneo, o por la inestabilidad del gradiente geomagnético terrestre de un lugar determinado.
DISTINTOS TIPOS DE ENERGÍAS TELÚRICAS
1.- Redes de Hartmann
La Red de Radiación Global, Red H o Red de Hartmann – en honor a su re descubridor el médico alemán Ernesto Hartmann – es un sistema de líneas de radiación que en forma de una red o malla cubren todo el globo terráqueo. Estas líneas son como paredes invisibles de aire ionizado desde la Tierra hasta la Ionosfera, y atraviesan gruesas paredes y losas de hormigón como si no
existieran, de modo que su efecto es igual afuera como dentro de un edificio y lo mismo al nivel de tierra como en el piso más alto de un moderno rascacielos.Estas líneas de fuerza del campo magnético terrestre, corren en dirección norte – sur y este – oeste, dividiendo el campo magnético terrestre en pequeños campos de polaridad alternadamente positivos y negativos, con medidas de aproximadamente 2.00 metros en dirección norte - sur y 2.5 metros en dirección este - oeste.En promedio las líneas tienen un ancho aproximado de 23 centímetro pero cada 10 hay una de 80 centímetro de ancho y de mayor intensidad. Cada 100 hay 2 de 80 centímetros con un espacio de 10 centímetros entre ellas o sea de 1.70 metros en total. En el Uruguay las hay de 3.50 metros y hasta de 7.00 metros. En un cruce de estas líneas es donde se produce todo tipo de alteración a nivel molecular se denominan puntos Geopáticos y alteran el PH Sanguíneo aumentando el tenor ácido de todo organismo. Sobre los cruces confluyen en mayor cantidad los Rayos Cósmicos, Microondas,” iones positivos”, Virus y Bacterias.
2.-Fallas en el terreno Fracturas, fisuras, diaclasas y grietas; rompimientos en la corteza terrestre producidas por fuerzas tectónicas de compresión, descompresión o tangenciales y acompañadas de desplazamientos verticales, oblicuos o bien horizontales. Es muy peligroso vivir en su vertical.
3.-Cuevas y Cavidades Subterráneas Son oquedades naturales de la tierra localizadas esencialmente en las regiones de relieve cárstico. En ellas, al penetrar el agua en las capas calcáreas provoca la formación de redes hidrográficas subterráneas. Existen cavidades sin ventilación, donde el aire interior se corrompe, siendo por ello muy peligroso vivir en su vertical.
4.-Gases Radiactivos Como el Radón, que se produce de la desintegración de minerales ricos en Uranio o en Radio.
Se encuentra sobre todo en las rocas graníticas y se concentra en las zonas más bajas al salir del subsuelo por pequeñas aberturas o grietas, así como también por las tuberías del suministro de agua. (Baños sin ventilación, cuartos de calderas, sótanos, bodegas, etc.) Es por ello que son muy peligrosas las micro-fallas, grietas o fisuras en el subsuelo de una vivienda.
5.-Venas de agua subterráneas y Acuíferos Estas energías son muy negativas para las personas, animales y plantas, en especial cuando coinciden con líneas o cruces de la red diagonal Curry, fallas, etc., originando enfermedades según sea la intensidad de la energía emitida y el tiempo que se esté expuesto a ella. En su vertical irradian neutrones térmicos. Nunca debemos descansar o dormir sobre una vena de agua subterránea. El cruce de dos venas de agua subterránea, puede llegar a convertirse en una trampa mortal.
6.-Red Diagonal CurryRetícula magnética orientada NE-SO Y NO-SE aproximadamente, de mayor tamaño que la red Hartmann, orientada diagonalmente con respecto a ésta. La red Curry está considerada una red “Solar”. Algunas teorías de la cosmo-antropología esotérica, consideran que es una distorsión cosmo-telúrica o reflejo energético producido por cambios bruscos en el eje de la elíptica del planeta Tierra, debidos a cataclismos ocurridos en los tiempos de la pretérita Atlántida. *El grosor de las paredes de la red Curry es de 70 a 80 cm. Siendo sus medidas cuadrangulares de 3`50 x 3’50 metros aproximadamente, en nuestras latitudes ibéricas. Es de "menor intensidad radiestésica" que la retícula Hartmann a la hora de ser prospectada, pero es mucho más dañina que esta. Para captar la red Curry se necesita mayor sensibilidad radiestésica, ello crea serios problemas a la
mayoría de prospectores que confunden este hecho, con la supuesta evidencia errónea de que la red Curry es menos intensa y perjudicial que la red Hartmann. Las frecuencias de la red Curry son extremadamente sutiles, siendo por ello que una gran mayoría de prospectores, domos terapeutas y expertos en geobiología tengan graves problemas en su correcta captación “Alejandro Mir Flor”
7.- Terrenos no Homogéneos La desigual composición de los materiales geo-morfológicos de un terreno, producen variaciones bruscas del campo magnético terrestre y del electro-conductividad. Siempre se debe evitar construir una vivienda sobre uno de estos lugares energéticamente desvitalizantes, pero sobre todo, sobre los "puntos o zonas de ruptura geo-morfológica". La sacudida energética en estos lugares es tremenda, por lo que siempre deberemos evitarlos.
8.- Puntos Estrella Son la concordancia o superposición de un cruce de la red ortogonal Hartmann, con la red diagonal Curry. Son altamente activos y por tanto muy peligrosos. Permanecer en un punto estrella por más de 1 minuto puede desvitalizar a un prospector hasta llevarlo al temido "FADING RADIESTÉSICO". (extenuación psíquica y perdida momentánea de la sensibilidad radiestésica).
LA ENERGÍA TELÚRICA Y COMO AFECTA A LOS SERES VIVOS:
Personas que viven en fallas geopáticas aumentan la agresividad. Bebés y niños al querer huir de la zona caen de la cama, amanecen en poses raras o aparecen a menudo en el dormitorio de los padres.Las personas que trabajan sobre franjas acusan: bajo rendimiento, falta de concentración, agotamiento y jaquecas.
En general según la mayor o menor intensidad de las radiaciones, el tiempo de permanencia sobre las mismas, predisposición de cada persona, puede afectarse de: Reumatismo, problemas circulatorios, afecciones bronquiales, Artrosis, Alzheimer, Mal de Parkinson, Úlceras y Tumores. En general estas afecciones no tienen explicación médica.
Kate Bachler (Salzburgo, Austria) chequeó 3500 niños con relación a zonas patógenas por problemas crónicos de salud, comportamiento y aprendizaje. Las mismas afectan a los niños a través del cansancio, falta de apetito, desconcentración, desinterés, agresividad y obstinación, sueños agitados y pesadillas. Niños agitados, anémicos, deseosos de cambiar de cama o dormir en el sofá.
ENFOQUE GEOTERMICO:
La energía tectónica más usada es la geotérmica por la cual en este trabajo nos dedicaremos a esta energía.“Energía geotérmica es la energía almacenada en forma de calor por debajo de la superficie sólida de la Tierra”.
Esta definición es oficial en Alemania (VDI 4640) y ha sido adoptada por el Consejo Europeo de Energía Geotérmica (EGEC). Engloba el calor almacenado en rocas, suelos y aguas subterráneas, cualquiera que sea su temperatura, profundidad y procedencia.No incluye el calor contenido en masas de agua superficiales, continentales o marinas, cuyo aprovechamiento también es posible mediante intercambiadores y bombas de calor.
Clasificación de las energías telúricas
Tectónica De Placas
La litosfera terrestre no es una superficie continua, como la piel de una naranja, sino que se halla partida en diversos fragmentos denominados placas, que encajan entre sí como las piezas de un rompecabezas o como los huesos del cráneo. Las placas de la litosfera terrestre encajan como piezas de un rompecabezas.
Las placas litosféricas están en movimiento, es decir, son dinámicas, y van cambiando continuamente de forma y de tamaño, a escala geológica, es decir, a lo largo de millones de años. Las placas pueden alejarse entre sí, acercarse o desplazarse paralelamente.Las placas se están desplazando a un ritmo, aproximado, de 1 ó 2 cm al año, arrastrando consigo los continentes que transportan y ampliando o cerrando los océanos situados sobre ellas.
Estas placas pueden ser:
• Oceánicas: formadas por litosfera oceánica.• Continentales: constituidas por litosfera continental.• Mixtas: constituidas por ambos tipos de litosfera.La superficie de nuestro planeta está constituida por siete grandes placas litosféricas (Pacífica, Sudamericana, Norteamericana, Africana, Euroasiática, Indoaustraliana y Antártica). Hay otras de tamaño mediano (Nazca, Cocos, Filipina, Caribeña, Arábiga) y más de una docena de placas pequeñas (micro placas).
Volcanes
Abertura en la corteza terrestre por la cual sale lava, vapor y/o cenizas con fuerza, o se derraman continuamente o a intervalos. Una de las formas más llamativas que se producen como consecuencia de la energía geotérmica son los volcanes. Los volcanes son la manifestación más directa de la energía interna de la Tierra, porque constituyen fracturas por las que el magma sale al exterior.
En total, hay en la Tierra unos 40 000 volcanes; sin embargo, únicamente la cuarta parte de ellos se encuentra por encima del nivel del mar. De todos ellos,
sólo unos 550 están en activo; los otros se encuentran inactivos, pero, con el tiempo, pueden despertar y entrar en erupción.
Tipos de volcanes:
Los volcanes se clasifican por la forma que adquiere su cono, que depende de la altura de la columna eruptiva y del tipo y cantidad de los materiales emitidos. Si un volcán emite muchas lavas, el cono será amplio y de pendientes poco pronunciadas, y su columna eruptiva no existirá o alcanzará muy poca altura. Si emite muchos piroclastos, su columna eruptiva y su cono serán elevados y de pendientes abruptas.
Sismos
Se llama sismo, seísmo o temblor de tierra a los movimientos vibratorios, rápidos y violentos de la superficie terrestre, causados por la brusca liberación de la energía acumulada durante un largo periodo de tiempo en los materiales del interior de la tierra.
Podemos diferenciar:
• Foco o hipocentro. Es el lugar del interior terrestre donde se produce la fractura y a partir del cual se generan las ondas sísmicas.
• Epicentro. Es el lugar de la superficie de la tierra situado justo encima del foco y en su misma vertical. Por tanto, se trata de la zona de la superficie terrestre más afectada por el seísmo.
• Ondas sísmicas. Vibraciones de las rocas que se transmiten a partir del foco en todas las direcciones. Las ondas que salen del foco viajan por el interior de la tierra en todas las direcciones (ondas internas). A partir del epicentro parten ondas sísmicas por toda la superficie terrestre (ondas externas).
Para medir los terremotos y localizar su epicentro se utiliza un aparato, llamado sismógrafo, que recoge las vibraciones del suelo y las dibuja en forma de gráfico, denominado sismograma. Cuanto más grande sea el seísmo, más elevadas serán las curvas trazadas en el sismograma, que valoran su magnitud y duración.
Fumarolas
Nombre genérico dado a la emisión de gases y vapores de agua a temperaturas muy elevadas, en ocasiones pueden alcanzar 500 ºC. Se las denomina, en función de su composición química, carbónica, sulfurosa, clorhídrica, etc. Las solfataras, además de vapor de agua a 90 – 300 ºC, contienen sulfuro de hidrógeno que, en contacto con el aire, se oxida y deposita azufre alrededor de la abertura.
Las mofetas son fumarolas más frías, 90 ºC, que desprenden grandes cantidades de anhídrido carbónico.
Aguas termalesManantial natural del que brota agua más caliente que la temperatura del cuerpo humano. Puede congregarse en lagunas o fluir por arroyos.
Geiser
Surtidor intermitente de agua líquida mezclada con vapor de agua, a una temperatura entre 70 y 100 ºC, con gran cantidad de sales disueltas y en suspensión.
Los minerales disueltos en el agua quedan depositados alrededor del géiser a modo de escoria o de sílice amorfa (geiserita). Muchos géiseres en el mundo se han extinguido o vuelto inactivos por causas naturales o por la instalación en sus inmediaciones de plantas de energía geotérmicas, como, por ejemplo, en Wairakei (Nueva Zelanda) y en Nevada (EE.UU.). La mayor concentración de géiseres se encuentra en el Parque Nacional de Yellowstone (Wyoming, EE.UU.).
Consumo
En menos de 15 años se ha llegado a la situación actual, con más de un millón de instalaciones, no sólo en América del Norte, Estados Unidos y Canadá, sino también en algunos países europeos, particularmente en Suecia, Suiza, Alemania y Austria. Sólo en Suecia, existen hoy en día más de 400.000 bombas de calor instaladas.
Fig. N° 3 Principales países productores de energía eléctrica geotérmica (potencia instalada en el año 2000). (Fuente: Site Geothermie-Perspectives de l’ADEME et du BRGM)
Fig. N° 4 Producción de calor por países (potencia instalada en el año 2000). (Fuente: Site Geothermie-Perspectives de l’ADEME et du BRGM).
Ventajas e inconvenientes de su empleo
A medida que nuestra dependencia de combustibles fósiles ha comenzado a aumentar, la energía geotérmica es considerada como la nueva fuente de generación de energía por la excavación el calor almacenado en el interior de la tierra. Aunque no se utiliza por completo, debido a factores como la ubicación y los altos costos, pero en los próximos años cuando los combustibles fósiles empezarían a disminuir, va a llegar a ser la fuente más barata de la generación de energía. Geothermal energy suffers from its own advantages and disadvantages as described below. La energía geotérmica sufre de sus propias ventajas y desventajas según se describe a continuación.
Ventajas de la energía geotérmica:
Importante ahorro de costes: La energía geotérmica consiste en general, bajos costes de funcionamiento, ya que ahorra costos de 80% en los combustibles fósiles y el combustible no se utiliza para generar el poder. Reducir la dependencia de combustibles fósiles: la dependencia de los combustibles fósiles disminuye con el aumento en el uso de la energía geotérmica. Con las empresas cielo alza en los precios del petróleo, muchos países están empujando a adoptar estas fuentes limpias de energía. Beneficios ambientales: Al ser la fuente de energía renovable, la energía geotérmica ha ayudado a reducir el calentamiento global y la contaminación. Además, los sistemas geotérmicos no crea ningún tipo de contaminación, ya que libera algunos gases de las profundidades de la tierra que no son muy perjudiciales para el medio ambiente. Uso directo: Desde la antigüedad, las personas que tienen estado utilizando esta fuente de energía para tomar un baño, calefacción hogares, la preparación
de alimentos y hoy también se utiliza para el calentamiento directo de los hogares y oficinas. La creación de empleo y beneficios económicos: La energía geotérmica por otro lado ha creado muchos puestos de trabajo para la población local.
Desventajas de la Energía Geotérmica:
No Fuente generalizado de la energía: Dado que este tipo de energía no es muy utilizada por lo tanto, la falta de equipo, personal, infraestructura, capacitación representan un obstáculo para la instalación de plantas de energía geotérmica en todo el mundo. Los altos costos de instalación: Para obtener la energía geotérmica, se requiere la instalación de plantas de energía, para obtener vapor de agua de las profundidades de la tierra y esto requiere una gran inversión de tiempo y requieren contratar a un instalador autorizado y el personal calificado debe ser reclutado y trasladado a la ubicación de la planta. Por otra parte, torres de alta tensión, estaciones necesidad de establecer para mover la energía de la planta geotérmica de los consumidores. Puede perder fuerza: los yacimientos geotérmicos puede quedarse sin vapor durante un período de tiempo debido al descenso de la temperatura o si el agua se inyecta demasiado para enfriar las piedras y esto puede causar grandes pérdidas para las empresas que han invertido mucho en estas plantas. Adecuado para determinada región: Sólo es adecuada para las regiones donde la temperatura por debajo de la tierra son muy bajas y puede producir vapor de agua durante un largo período de tiempo. Para esta investigación se requiere una gran que se realiza por las empresas antes de instalar la planta. Puede desprender gases nocivos: los yacimientos geotérmicos puede contener algunos gases venenosos y pueden escapar de las profundidades de la tierra, a través de los agujeros perforados por los constructores.
7.4. ENERGIA GEOTERMICA
Cuando una persona toma un baño caliente, el calor del agua suele calentar el cuarto
de baño completo. Yacimientos geotérmicos de agua caliente, que se encuentran un
par de millas o más por debajo de la superficie de la Tierra, también se puede utilizar
para proporcionar calor directamente. Esto se conoce como el uso directo de la
energía geotérmica.
Uso directo geotérmica data de hace miles de años, cuando la gente comenzó a usar
aguas termales para bañarse, cocinar los alimentos, y el aflojamiento de las plumas y
la piel de juego. Hoy en día, las aguas termales todavía se utilizan como balnearios.
Pero ahora hay formas más sofisticadas de la utilización de este recurso geotérmico.
En los modernos sistemas de uso directo, se perfora un pozo en un yacimiento
geotérmico para proporcionar un flujo constante de agua caliente. El agua se trae a
través de la fuente, y un sistema mecánico - tuberías, un intercambiador de calor, y los
controles - proporciona el calor directamente para su uso previsto. Un sistema de
eliminación se inyecta la refrigeración por agua subterránea o la eliminación de la
misma en la superficie.
Agua caliente geotérmica se puede usar para muchas aplicaciones que requieren
calor. Sus aplicaciones actuales incluyen la calefacción de edificios (ya sea
individualmente o pueblos enteros), el cultivo de plantas en los invernaderos, los
cultivos de secado, calentamiento de agua en las granjas de peces, y varios procesos
industriales, tales como la pasteurización de la leche. En algunas aplicaciones, los
investigadores están explorando formas de utilizar eficazmente los fluidos geotérmicos
para la generación de electricidad.
En los Estados Unidos, la mayoría de los depósitos a explotar se encuentran en los
estados occidentales, Alaska y Hawaii.
Centrales Geotérmicas en Perú
El vulcanismo reciente que presenta la zona Sur del Perú, otorga condiciones
favorables para la explotación de la Energía Geotérmica. En la Región Tacna, se tiene
varios campos geotérmicos siendo uno de los más importantes el de Borateras, donde
se han realizado estudios preliminares con la cooperación del Organismo Internacional
de Energía Atómica –OIEA. La visita del experto internacional Dr. Truesdell de
acuerdo a los avances obtenidos del estudio afirmo, que se podría contar con un alto
margen de seguridad un potencial geotermal, para la instalación de una planta
geotérmica de 5 a 10 M.W
Centrales Geotérmicas en el mundo
Las centrales geotérmicas se encuentran repartidas principalmente por la zona de
Nueva Zelanda, Estados Unidos e Islandia.
En Europa, los países líderes en el desarrollo de energía geotérmica son Italia, con
810 megavatios, e Islandia, con 420 megavatios. Se espera que Italia casi doble su
capacidad instalada antes de 2020. Islandia, con el 27 % de sus necesidades de
electricidad cubiertas extrayendo el calor de la tierra, es el número uno mundial en la
proporción de electricidad generada de energía geotérmica. Alemania, con sólo 8
megavatios de capacidad instalada, queda por detrás, pero está comenzando a ver los
efectos de una tarifa de venta de 0,15 € por kilovatio-hora que fue implementada en
2004. Casi 150 plantas están actualmente en desarrollo en Alemania, con la mayor
parte de la actividad centrada en Baviera.
Diez de los 15 países líderes que producen electricidad geotérmica están en el mundo
en desarrollo. Filipinas, que genera el 23 por ciento de su electricidad de la energía
geotérmica, es el segundo productor del mundo por detrás de Estados Unidos. Las
Filipinas apuntan a aumentar su capacidad geotérmica instalada antes de 2013 en
más del 60 %, a 3.130 megavatios. Indonesia, el tercero del mundo, tiene incluso
mayores planes, añadiendo 6.870 megavatios de nueva capacidad geotérmica en
desarrollo durante los 10 siguientes años, igual a casi el 30 % de su capacidad de
generación de electricidad actual de todas las fuentes.
Pertamina, la compañía indonesa del petróleo del estado, proyecta la construcción de
la mayor parte de esta nueva capacidad, agregando su nombre a la lista de compañías
de energía que están comenzando a diversificar en el mercado de la energía
renovable.
Usos Directos De La Energía Geotérmica.
Cuando una persona toma un baño caliente, el calor del agua suele calentar el cuarto
de baño completo. Yacimientos geotérmicos de agua caliente, que se encuentran un
par de millas o más por debajo de la superficie de la Tierra, también se puede utilizar
para proporcionar calor directamente. Esto se conoce como el uso directo de la
energía geotérmica.
Uso directo geotérmica data de hace miles de años, cuando la gente comenzó a usar
aguas termales para bañarse, cocinar los alimentos, y el aflojamiento de las plumas y
la piel de juego. Hoy en día, las aguas termales todavía se utilizan como balnearios.
Pero ahora hay formas más sofisticadas de la utilización de este recurso geotérmico.
En los modernos sistemas de uso directo, se perfora un pozo en un yacimiento
geotérmico para proporcionar un flujo constante de agua caliente. El agua se trae a
través de la fuente, y un sistema mecánico - tuberías, un intercambiador de calor, y los
controles - proporciona el calor directamente para su uso previsto. Un sistema de
eliminación se inyecta la refrigeración por agua subterránea o la eliminación de la
misma en la superficie.
Agua caliente geotérmica se puede usar para muchas aplicaciones que requieren
calor. Sus aplicaciones actuales incluyen la calefacción de edificios (ya sea
individualmente o pueblos enteros), el cultivo de plantas en los invernaderos, los
cultivos de secado, calentamiento de agua en las granjas de peces, y varios procesos
industriales, tales como la pasteurización de la leche. En algunas aplicaciones, los
investigadores están explorando formas de utilizar eficazmente los fluidos geotérmicos
para la generación de electricidad.
En los Estados Unidos, la mayoría de los depósitos a explotar se encuentran en los
estados occidentales, Alaska y Hawaii.
7.5. MECANISMO DE DESARROLLOLIMPIO (MDL)
El Mecanismo de Desarrollo Limpio o Mecanismo para un Desarrollo Limpio (MDL) es
un acuerdo suscrito en el Protocolo de Kioto establecido en su artículo 12, que permite
a los gobiernos de los países industrializados (también llamados países desarrollados
o países del Anexo1 del Protocolo de Kioto) y a las empresas (personas naturales o
jurídicas, entidades públicas o privadas) suscribir acuerdos para cumplir con metas de
reducción de gases de efecto invernadero (GEI) en el primer periodo de compromiso
comprendido entre los años 2008 - 2012, invirtiendo en proyectos de reducción de
emisiones en países en vías de desarrollo (también denominados países no incluidos
en el Anexo 1 del Protocolo de Kioto) como una alternativa para adquirir reducciones
certificadas de emisiones (RCE) a menores costos que en sus mercados.
En teoría, los MDL permiten una drástica reducción de costos para los países
industrializados, al mismo tiempo que éstos se hacen de la misma reducción de
emisiones que obtendrían sin los MDL. El MDL permite también la posibilidad de
transferir tecnologías limpias a los países en desarrollo. Al invertir los gobiernos o las
empresas en estos proyectos MDL reciben reducciones certificadas de emisiones RCE
(uno de los tres tipos de bonos de carbono) los cuales pueden adquirir a un menor
costo que en sus mercados y simultáneamente logran completar las metas de
reducciones a las que se han comprometido.
Existen dos posturas, aquellos que argumentan que se podrían dar reducciones
menores con los MDL y que incluso se podría caer en prácticas insostenibles en el
largo plazo. Aquellos a favor argumentan que el control por parte de un tercero sobre
los monitoreos de las reducciones de emisiones solucionaría el problema.
El MDL está regido por las Partes del Protocolo a través de la Junta Ejecutiva, y las
reducciones deberán ser verificadas y certificadas por entidades operacionales
designadas (EOD). También se exige la autorización de participación voluntaria y la
constancia de contribución al desarrollo sostenible del país de acogida del proyecto
por parte de la autoridad nacional designada (AND), que para los efectos se trata
generalmente del Ministerio o Secretaría de Ambiente correspondiente, quien a su vez
puede establecer los trámites internos para su aprobación. Para obtener la
certificación de las emisiones, las partes interesadas (país industrializado y país en
desarrollo receptor del proyecto) deberán demostrar una reducción real, mensurable y
prolongada en el tiempo de emisiones.
El problema estriba, principalmente, en el tipo de proyectos que se quieren llevar a
cabo ya que se están presentando proyectos como centrales térmicas de combustibles
fósiles o grandes infraestructuras hidráulicas, que comprometerían seriamente el
desarrollo sostenible necesario para establecer las bases necesarias para ir hacia
posteriores reducciones de emisiones más allá del Protocolo de Kioto.
7.6. FUNDAMENTOS DE LA ENERGIA GEOTERMICA
Ya disponemos de una fuente de energía renovable y al alcance de todos y durante
todo el año, esta energía será aprovechada gracias a la colocación en el terreno de
unos captadores de energía por los cuales circulará un fluido, normalmente agua
glicolada, que al ponerse en contacto con el subsuelo, captarán o cederán energía
como consecuencia de un salto térmico entre el fluido y el terreno. También es posible
extraer las aguas subterráneas y aprovechar su temperatura.4
Los sistemas que se pueden emplear para la captación de la energía geotérmica de
muy baja temperatura son los siguientes:
4 http://www.girodgeotermia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=209&Itemid=134
- Captación vertical
- Captación horizontal
- Aguas subterráneas
- Lagos y ríos
a) Captación vertical
La captación vertical consiste en la ejecución de una o varias perforaciones en las
cuales se introducirán los captadores de energía. Su longitud varía entre los 50 m
aproximadamente hasta los 200 m. Tienen la ventaja de que ocupan poco espacio y
proporcionan una gran estabilidad de las temperaturas. Por el contrario, su ejecución
es más cara que otros sistemas de captación. Girod Geotermia redacta y tramita el
preceptivo Proyecto de Perforación para la legalización de las perforaciones.
b) Captación horizontal
La captación horizontal consiste en la ejecución de una serie de zanjas en las cuales
se colocan los colectores de energía. Su profundidad está comprendida entre los 0,6
m a 1,5 m aproximadamente. Se trata de un sistema más económico que las
perforaciones que sin embargo presenta el inconveniente de requerir bastante
superficie de terreno, sobre el cual no se podrán plantar árboles de profundas raíces
que puedan romper en un futuro los captadores energéticos ni construir plataformas o
Figura Nº5: Disposición horizontal (izquierda) y vertical (derecha) de una bomba geotérmica.
Fuente: http://geoexchange.us
soleras. No recomendamos este sistema para aquellas instalaciones que quieran
aportar frío al edificio.
c) Captación de lagos o ríos
Es sin duda el sistema más económico pero que por desgracia no es muy frecuente en
nuestro país por los escases de grandes lagos o ríos. Consiste en la introducción
dentro del agua de los captadores energéticos que realizarán el intercambio energético
con ella en vez de con el terreno.
Estos tres sistemas de captación son sistemas cerrados en los que no existe
extracción de agua de las perforaciones, ni de los lagos o ríos. La bomba de
circulación del fluido es normalmente de pequeña potencia ya que solo ha de vencer la
pérdida de carga del sistema hidráulico. Existe un cuarto método de captación, el cual
difiere de los anteriores en que éste es un sistema abierto:
Figura N° 6
d) Captación de aguas subterráneas (sistema abierto)
Existe la posibilidad de extraer agua subterránea por una perforación, llevarla a la
bomba de calor y una vez hecho el intercambio energético, devolverla al subsuelo por
otra perforación diferente. Este sistema requiere garantizar un caudal mínimo durante
toda la vida de la instalación. Además tendremos que tener en cuenta el consumo
energético de la bomba de elevación que tendremos que imputárselo al sistema de
climatización con el consiguiente descenso en la eficiencia global del sistema. Por
último, en este caso ya se está haciendo uso de un recurso hídrico por lo que es
necesario tener autorización de la confederación hidrográfica correspondiente.
Fig. N°7
8. CAPITULO III: APLICACIONES DE LA ENERGIA GEOTERMICA EN EL MUNDO
Tabla N° 2 Principales países que hacen utilización directa de la energía geotérmica
La generación de electricidad es la forma de utilización más importante de los recursos
geotérmicos de alta temperatura (> 150°C). Los recursos de temperatura media a baja
(< 150°C), son apropiados para muchos tipos diferentes de utilización. El diagrama
clásico de (Lindal, 1973; Figura 10), que muestra los posibles usos de los fluidos
geotermales de diferentes temperaturas, aún se mantiene valido, pero la generación
de electricidad mediante plantas de ciclo binario puede actualmente permitir la
utilización de fluidos sobre 85°C.
Figura N°8 Diagrama que muestra la utilización de los fluidos geotérmicos, modificando el diagrama de Lindal, 1973.
El límite inferior de 20°C esta solamente sobrepasado en condiciones muy
particulares, especialmente mediante el uso de bombas de calor. El diagrama de
Lindal enfatiza dos aspectos importantes de la utilización de los recursos geotérmicos
(Gudmundsson, 1988):
(a) con usos combinados y en línea es posible mejorar la factibilidad de un proyecto
geotérmico y (b) la temperatura del recurso puede limitar los posibles usos. Los
diseños existentes para procesos termales pueden sin embargo, modificarse para la
utilización de los fluidos geotermales en ciertos casos, ampliando así su campo de
aplicaciones.
Generación de electricidad Dependiendo de las características del recurso geotérmico,
la generación de electricidad se realiza principalmente mediante turbinas de vapor
convencionales y plantas de ciclo binario,
Las turbinas de vapor convencionales, requieren fluidos a temperaturas de a lo menos
150°C y están disponibles con descarga atmosférica (back-pressure) o bien con
descarga de condensación. Las turbinas con escape atmosférico son más simples y
de menor costo. El vapor, directamente de pozos de vapor seco o, después de la
separación, desde pozos de vapor húmedo, es pasado a través de la turbina y
descargado a la atmósfera.
Figura n°9
Aplicación del aprovechamiento de la energía geotérmica mediante bombas de calor, en diferentes espacios ya sea Industrial y/o comercial
Se mencionarán algunas aplicaciones en el ámbito comercial e industrial, en el siguiente proyecto:
PROYECTOS DE BOMBEO DE CALOR DESDE SUELOS 5
Objetivo:
- Ver los fundamentos de los sistemas de bombeo de calor desde suelos.- Ver las ventajas de estos sistemas.- Ver la importancia de su aplicación en el ámbito comercial e industrial.
Importancia:
Estos sistemas son importantes porque nos brindan lo siguiente:
- Calefacción
5 http://www.ingelco.es/tecnologias.html
- Enfriamiento- Agua caliente- Cimientos seguros sobre permafrost - Eficiencia- Un mantenimiento reducido- Requerimientos de espacios reducidos- Costos operativos bajos- Una capacidad estable- Confort y calidad de aire- Cargas eléctricas en horas punta reducidas
para aire acondicionado.
Componentes:
a) Conexión a la Tierra:
- Acoplada al suelo- Agua subterránea - Agua superficial
b) Bomba de calor de fuente líquida.c) Subsistema de distribución de
calefacción/enfriamiento en el interior.
Tipos de Conexión a la Tierra:
a) Vertical
Suelo rocoso Más caro Ocupa poco terreno Alta eficiencia
b) Horizontal
Utilizado en la mayoría de terrenos Menos caro Pequeños edificios Cambios de Temperatura.
c) Agua Subterránea
Acuífero + Inyección
Menos caro Regulaciones Obstrucción de tuberías
También agua superficial e intercambiadores de calor de columna vertical.
Bomba de calor de fuente liquida:
La bomba utilizada en estos sistemas de bombeo, es la Bomba de calor de Agua-Aire.Esta bomba de calor de Agua-Aire es:
- Reversible- Nos da un enfriamiento de 3.5 a 35 kW por unidad.- Múltiples unidades para grandes edificios.- El exceso de calor proveniente de la compresión proporciona agua
caliente por medio del des-recalentador.
Recursos de los sistemas de bombeo:
- El suelo, absorbe la mitad de la energía que incide.- El suelo, amortigua la variación de temperaturas. (Bombeo de calor del
suelo es más eficiente).- La Temperatura, varía con la profundidad. (Despreciable por debajo de
15m).- Las temperaturas locales del suelo
depende del clima, cubierta de terreno o la nieve, pendientes, propiedades del suelo, etc.
Costos:
Es importante mencionar los costos, porque ahí se observa el fundamento de que el aprovechamiento de la energía geotérmica es rentable.
Un ejemplo de la aplicación de estos sistemas de bombeo, es en Finlandia:
• Costos de la energía en aumento • Preocupaciones ambientales• El aire acondicionado es un beneficio adicional.
Otro ejemplo claro se da en EEUU:
• La empresa eléctrica subsidia para bajar la punta de cargas de aire acondicionado
SISTEMAS DE BOMBEO UTILIZADOS PARA EDIFICIOS RESIDENCIALES6
Ejemplos: Australia, Alemania y Suiza
Son casas de Alta Calidad, por lo tanto:
El Costo de inversión es más alto. Visión de largo plazo de costo efectivo. Hay beneficios ambientales o de confort.
SISTEMAS DE BOMBEO EN EDIFICIOS COMERCIALES7
Ejemplos: Reino Unido y EE.UU.
Se debe tener en consideración lo siguiente:
• Para la instalación puede tenerse problemas de disponibilidad de terreno. Por eso
se
debe primero evaluar el espacio físico de instalación.• Menos espacio interno utilizado.• Controles distribuidos y simples.• No se requiere calefacción auxiliar.
6 http://www.equiposylaboratorio.com/sitio/contenidos_mo.php?it=7 http://energiasrenovadas.com/category/geotermica/
320 departamentos, Australia del Sur
Torre de perforación para agujeros verticales, RESIDENCIA SUIZA
SISTEMAS DE BOMBEO EN EDIFICIOS INSTITUCIONALES8
Ejemplos: Canadá y EE.UU.
En comparación a los mencionados anteriormente, la aplicación de los sistemas de bombeo de calor en los edificios institucionales tiene más ventaja en cuestión al terreno o espacio donde se hará la instalación del sistema.
- Está abierto a sistemas innovativos por el amplio terreno que tiene.- Cargas de calefacción y enfriamiento simultáneos.
1. Aplicaciones Agrícolas:9
Así como la mayor parte de las industrias tienen una demanda de calor a una temperatura elevada, son también numerosas las aplicaciones que en el campo de la agricultura pueden ser alimentadas con agua caliente a temperaturas más bajas.
De todas las aplicaciones posibles de la energía geotérmica en la agricultura en este trabajo sólo se hará referencia a la calefacción de invernaderos para uso de agricultura intensiva.
ENERGÍA GEOTERMAL EN EL MUNDO:
Escenario actual mundial. En 2010, la capacidad instalada a nivel mundial alcanzó los 10,715 MWe en 39 países (Figs. 8 y 9) y se pronostica que para el
8http://www.lasprovincias.es/prensa/20061105/economia/climatizacion-geotermica-edificios_20061105.html
9La Geotermia como una Energía Complementaria, Lic. Abel H. Pesce, Direc. Planif. Eléctrica Área de Nuevas Fuentes Secretaría de Energía - República Argentina, web: http://www.ambiente-ecologico.com/revist50/geoter50.htm
Edificio comercial, Croydon, Reino Unido
Building Cluster, Kentucky, USA
2015, alcanzará los 18,500 MWe, con un factor de capacidad del ~77-85% (Fig. 10). Otros pronósticos más optimistas indican que la capacidad geotermoeléctrica podría alcanzar los 140 GWe en el 2050 (1,104 TWh/a con un factor de capacidad del 90%), implicando un crecimiento de ~14.5 veces la capacidad actual.
LA CALEFACCIÓN, PRINCIPAL APLICACIÓN EN EL MUNDO
La energía geotérmica, tiene distintas aplicaciones, entre las que se cuentan la producción de electricidad, calefacción y refrigeración de viviendas, usos agrícolas y acuícolas, termalismo o aplicaciones en procesos industriales.
En la actualidad, más de 68% de la energía procedente de los recursos geotérmicos en el mundo se emplea para calefacción.
EN FRANCIA:En Francia, casi el 50 % de las bombas de calor instaladas son geotérmicas, rondando las más de 15.000. Uds. instaladas sólo por una marca o fabricante de estos equipos.
EN ESTADOS UNIDOS:En Estados Unidos se hace un uso muy frecuente de la geotermia, principalmente mediante la calefacción urbana ("district heating"), esta calefacción consiste en distribuir el calor (la energía térmica) por una red urbana del mismo modo en que se hace con el gas o el agua.
La calefacción urbana funciona de la siguiente manera: desde una central de producción de calor, se distribuye agua caliente, por medio de conducciones aisladas térmicamente, hacia las subcentrales de edificio donde, con un intercambiador, se prepara el agua con las características (presión y temperatura) propias de la instalación del edificio. Ésta subcentral es como cualquier central térmica de edificio, pero con el intercambiador en lugar de calderas. El agua que ha perdido una parte del calor que transportaba, vuelve a la central de producción para ser recalentada y reenviada a la red.
EN ESPAÑA:En España hay varios ejemplos de calefacciones de barriada; concretamente en Madrid, Colonia de la Esperanza (aprox. 3200 pisos de unos 110 m2 de media), Barrio Altamira o Meseta de Orcasitas. También destaca la central térmica de la ciudad universitaria, obra del arquitecto Manuel Sánchez Arcas y del ingeniero Eduardo Torroja. Esta central da servicio a muchas facultades de la Universidad Complutense de Madrid.
Si nos centramos en el uso de la geotermia para la producción de electricidad, nos encontramos con diferentes centrales a lo largo del mundo:
EN NUEVA ZELANDA:En nueva Zelanda se encuentran nueve centrales situadas en:
En Tapou se encuentra la central de Centennial Drive, es una central de ciclo binario con una capacidad de 23 MW de potencia. Esta central abrió en Mayo de 2010 y es operada por la empresa Contact Energy.
En Kawerau hay una central de 100 MW de potencia que lleva operando desde el año 2008, recibe la energía procedente de vapor de los campos de kawerau pertenecientes a la zona volcánica de Taupo. Esta central es la más grande de Nueva Zelanda. La empresa que se encarga de su explotación es Mighty River Power. La central usa una Turbina Fuji y el fluido es separado dos veces para producir vapor de alta y baja presión para alimentar la turbina.
En la región de Waikato está la central de Mokai con una capacidad de 112MW, lleva funcionado desde el año 2000 y desde el año 2007 es operada por la empresa Mighty River Power.
En Tapou también se encuentra la central de Nga Awa Purua, es la segunda central más grande de Nueva Zelanda y tiene la turbina geotérmica más grande del mundo. La capacidad máxima de la central es de 140MW y fue abierta el 15 de Mayo del año 2010.
EN MÉXICO: En México existe la central de Cerro Prieto, es la mayor central del mundo con una capacidad instalada de 720 MW con planes de ampliación hasta los 820 MW en el año 2012. Esta central fue puesta en marcha en el año 1973 y está constituida por cinco unidades individuales:
- La primera unidad tiene una capacidad total instalada de 180 MW.- La segunda unidad tiene una capacidad total instalada de 220 MW.- La tercera unidad tiene una capacidad total instalada de 220 MW.- La cuarta unidad está compuesta por cuatro turbinas, con una capacidad de 25 MW cada una. Con un total de 100 MW de total. Esta unidad fue puesta en marcha en julio del año 2000.- La quinta unidad es la más moderna de las cinco, se empezó a construir en Septiembre del 2009 y está formada por dos turbinas de 50 MW cada una.
La tubería de la planta Geotérmica de Cerro Prieto pasa debajo de la vía del ferrocarril, a la altura del kilómetro 25+700, así como de la carretera que conduce del ejido Michoacán de Ocampo hacia Estación Delta.
EN CHILE:En Chile desde el año 2007 la empresa Geotermia del Pacifico está intentado que se le concedan derechos sobre los terrenos de Curacautín para construir una central geotérmica con el apoyo de CORFO (Corporación de Fomento de la producción de Chile).
EN CHINA:China tiene una capacidad térmica instalada de 3,687MW.
EN DINAMARCA:Dinamarca tiene dos distritos centrales de calefacción geotérmica, uno en Thisted que comenzó a funcionar en el año 1988, y otra en Copenhague, que comenzó en el año 2005. Ninguna de las dos produce electricidad.
EN INDONESIA:Indonesia es el tercer país que produce más electricidad mediante la geotermia por detrás de estados unidos y de Filipinas, se produce un 40% de energía geotérmica del mundo.
EN JAPÓN:Japón es un país favorable al aprovechamiento de la geotermia gracias a su proximidad al sistema tectónico de Izu-Boni-Mariana. En estos momentos tiene
instalada una capacidad de 535.2MW, lo que sería un 5% de la geotermia del mundo.
EN ISLANDIA:En Islandia existen 5 centrales geotérmicas:
La central de Hellisheiði es la segunda más grande del mundo y la mayor de Islandia, está situada en Hengill al sudoeste de Islandia a unos once kilómetros de la central Nesjavellir. Esta central tiene una capacidad máxima de 400 MW y en el año 2009 produjo 213 MW de electricidad. La central de Hellisheiði comenzó a operar en el año 2006 con dos turbinas de 40 MW y 45 MW. A estas dos turbinas se le sumo otra de 30 MW en el año 2008 y otras dos más de 40 MW y 45 MW en la última renovación del año 2008.
La central de Krafla se encuentra cerca del volcán de Kafla y desde el año 1999 produce 60 MW de energía.
EN ITALIA:En Italia está la central de Serrazzano con una capacidad instalada de 60 MW.
EN KENIA:En Kenia se encuentra la central de Olkaria II que cuenta con una capacidad instalada de 70 MW.
EN RUSIA:En Rusia está la central de Mutnovskaya que dispone de una capacidad de 50 MW.
USOS DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA:
AMBIENTAL Calefacción de espacios habitacionales Acondicionamiento de aire
AGRÍCOLA Calentamiento de invernaderos y suelos Para cultivos en invernaderos durante el periodo de nevadas. Deshidratado de cultivos acuicultura
INDUSTRIAL Industria química Secado e industrialización de madera Para varios usos industriales como la pasteurización de la leche.
OTROS Para uso sanitario.
Balnearios. Para reducir el tiempo de crecimiento de pecados, crustáceos, etc. Extracción de minerales: Se obtienen de los manantiales azufre, sal
común, amoniaco, metano y ácido sulfídrico.
ECO-INVERNADERO QUE UTILIZA ENERGÍA GEOTÉRMICA, SOLAR FOTOVOLTAICA Y BIOMASA
El Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario, NEIKER-Tecnalia, recientemente ha inaugurado en sus instalaciones de Derio (Vizcaya, España) un invernadero geotérmico que aprovecha el calor de la tierra para conseguir la temperatura idónea en su interior, apoyado por placas solares y una caldera de biomasa.
Este sistema, que ha necesitado de una inversión de 200.000 euros, consigue climatizar el invernadero de una forma sostenible, reduciendo en más de un 60% la necesidad de otros combustibles.
La instalación ha consistido en enterrar a 1,5 metros de profundidad, un entramado de tubos de 40 metros de longitud, en los que se bombea aire desde el exterior para que circule por todo el recorrido. Dado que la temperatura de la tierra a esa profundidad es de unos 15 grados centígrados, el aire se calienta o enfría, dependiendo de la época del año, y posteriormente se introduce en el invernadero con lo que se consigue una temperatura más uniforme dentro de él, y se reducen los saltos térmicos que generan un mayor consumo energético.
Instalación de energía geotérmica para climatizar eco-invernadero sostenible
Se trata de un sistema de climatización no contaminante y económica ya que solo requiere de la inversión inicial para su funcionamiento. El único gasto energético es la electricidad necesaria para alimentar la bomba que inyecta el
aire en los tubos subterráneos, pero esta electricidad se obtiene en el sitio, gracias a los 80 metros cuadrados de paneles solares fotovoltaicos de última generación, y a una caldera de biomasa que ayuda a mantener la climatización del invernadero.
La temperatura óptima de una instalación de este tipo es de unos 25 ºC en verano, cuando el aire exterior se encuentra entre 30-35º C, y de unos 21ºC en invierno, cuando en el exterior se puede estar a menos de 10 grados.
ENERGÍA GEOTÉRMICA Y BIOMASA EN EL EDIFICIO DE OFICINAS DE VAILLANT
Las oficinas de Vaillant en Alcobendas (Madrid) han sido reformadas recientemente para mejorar sus sistemas de climatización con soluciones más eficientes y disponer de una zona de show room más actual.
La reforma ha afectado a la zona de exposición y principalmente a la sala de prácticas, en la que se han incluido máquinas que están funcionando y dan servicio a parte del edificio, y que sirve tanto para mostrar a los clientes las máquinas instaladas como para la formación de los exclusivos servicios técnicos de Vaillant.
NAPISA CONSTRUYE UNA DE LAS MAYORES INSTALACIONES DE GEOTERMIA DE LA COMUNIDAD DE MADRID PARA UNA INDUSTRIA PRIVADA, RECINSA
Napisa (Naves y Parques Industriales S.A.), ha construido en el Parque Empresarial de La Carpetania (Getafe, Madrid), “una de las mayores instalaciones de geotermia de la región madrileña para una industria privada, Recinsa (Recambios Internacionales, S.A.), por lo que este nuevo edificio -destinado a oficinas y almacén- maximizará su eficiencia energética al aprovechar un recurso
renovable ampliamente disponible”, ha asegurado Carlos Moreno, director comercial de Napisa.
CALEFACCIÓN GEOTÉRMICA EN EL METRO MADRILEÑO
El Metro de Madrid ha apostado por la energía geotérmica para climatizar una de sus estaciones. La instalación llevada a cabo entre 2008 y 2009 en la estación de Pacífico ha convertido esta estación en la primera de la red del suburbano capaz de generar energía limpia para atender las necesidades de calefacción y refrigeración. Y presumiblemente vendrán muchas más.
Potencia total de frío de 120 kWEen la instalación madrileña, el funcionamiento se realiza a través de un intercambiodor de calor terrestre mediante tres bombas de calor geotérmico conectadas a un bucle cerrado, cuya misión es la de ceder el calor al suelo cuando funcionan como refrigeración, y absorberlo mientras lo hace como calefacción. El sistema contará con una cuarta bomba de calor no conectada a la instalación que servirá de apoyo.
Los estudios previos de hidrogeología llevados a cabo por la empresa para conocer la viabilidad del terreno y sus caracerísticas en cuanto a temperatura, conductividad térmica media y profundidad del nivel freático, determinaron laimplantación de un intercambiador de calor compuesto por treinta y dos tubos de polietileno de alta densidad conectados en grupos de ocho y preparados para mantener unos valores térmicos determinados e introducidos a una profundidad cercana a los 150 m.
A este intercambiador se ha conectado una bomba reversible y dos no reversibles con una potencia total de frío de 12 kW y 20 kW de calor y que permitirán transferir el calor o el frío extraído del subsuelo al sistema de distribución, y hacer llegar desde el subsuelo a la estación la calefacción o refrigeración en cada caso.
1.1. CALEFACCIÓN GEOTÉRMICA EN INVERNADEROS10
1.1.1. Utilización de energía proveniente de una central térmica:
La geotérmica tiene grandes posibilidades de aplicación en el mundo agrícola. Uno de ellos es la calefacción de invernaderos.
Las necesidades energéticas de los invernaderos de uso agrícola son importantes, dado que los cultivos florales, por ejemplo, necesitan unas 400 toneladas de combustible por hectárea, de media, entre los meses de octubre y junio en países en que se aplica este tipo de tecnología. La superficie de explotación varía desde algunas hectáreas hasta centenares, por lo que los invernaderos son clientes potenciales de una instalación geotérmica, que les ayudaría a ahorrar toneladas de combustible anualmente.
Una particularidad de los invernaderos en relajación a la calefacción convencional es su baja inercia térmica. Las necesidades energéticas se concentran durante la noche. En general, la calefacción de invernaderos puede presentar características muy diversas, tanto por la dimensión de sus instalaciones y el tipo de cultivo como por el clima y las características del subsuelo. Es muy frecuente la utilización en cascada del recurso geotérmico, ya que no todas las plantas requieren la misma aportación calórica. En los primeros módulos del invernadero, en contacto con el agua más caliente, se encontrarán las plantas con una necesidad más elevada.
También se puede combinar la calefacción de invernaderos con la de locales u otras aplicaciones, como puede ser la piscicultura. Así, por ejemplo, se puede montar una instalación en serie de tal forma que el circuito geotérmico pase a un estanque de piscicultura, una vez haya cedido la mayor parte de su calor en el invernadero, pues en este sector, la temperatura requerida es más baja.
Dentro de esta línea, se puede prever una instalación de calefacción con diferentes temperaturas de utilización. Esta utilización en cascada ahorra costes y energía.
10 Calefacción geotérmica de invernaderos- Sol Clima http://www.climatizaciongeotermica.com/calefaccion/invernaderos.html
Esquema de uso en cascada: se prioriza el uso en los lugares donde es necesaria una temperatura más elevada, y se va distribuyendo hacia usos que requieren de temperaturas más bajas, de forma que la optimización del uso es total.
Invernaderos que utilizan la energía geotérmica. La imagen superior pertenece a Alaska; la derecha a Islandia. Los tomates están siendo regados con agua calentada mediante geotérmica. Estos países no tienen otras posibilidades de cultivar estas plantas dado que la climatología es muy dura a lo largo de todo el año.
1.1.2. Utilización de energía proveniente fluidos geotermales11
Las aplicaciones agrícolas de los fluidos geotermales consisten en calefacción a campo abierto e invernaderos. El agua termal puede ser utilizada en agricultura a campo abierto para regar y/o calentar el suelo.
La mayor desventaja en el riego con agua tibia es que para conseguir alguna significativa variación en la temperatura del suelo, se requieren grandes cantidades de agua a temperaturas suficientemente bajas como para no dañar las plantas del campo que se debe regar.
Una solución posible a este problema es adoptar un sistema de riego de sub-superficie conectado a una tubería enterrada de calefacción del suelo.
La calefacción del suelo mediante tuberías enterradas sin sistema de regadío podría disminuir la conductividad térmica del suelo, a causa de la disminución de la humedad alrededor de la tubería y la consecuente aislación térmica.
La mejor solución parece ser aquella que combina la calefacción del suelo con el regadío. La composición química de las aguas termales utilizadas en regadío debe ser cuidadosamente controlada para evitar efectos adversos sobre las plantas.
Las principales ventajas del control de la temperatura en la agricultura a campo abierto son:
(a) Prevenir cualquier daño provocado por bajas temperaturas ambientes
(b) extender la estación de cultivo, aumentar el crecimiento de las plantas y aumentar la producción
(c) esterilizar el suelo
El empleo más común de la energía geotérmica en agricultura es, sin embargo, en calefacción de invernaderos, los cuales se han desarrollado en gran escala en muchos países.
El cultivo de vegetales y flores fuera de estación, o en condiciones climáticas inapropiadas ahora puede basarse ahora en una tecnología ampliamente experimentada.
Para conseguir las condiciones óptimas de crecimiento se disponen de varias soluciones basadas en la temperatura óptima de crecimiento de cada planta, en la cantidad de luz, en la concentración de C02 en el invernadero, en la humedad del suelo y del aire y en el movimiento del aire dentro del invernadero.
11PROBICO web:http://www.probicosl.com/index.php?option=com_content&task=view&id=199&Itemid=134
Las paredes del invernadero pueden ser de vidrio, de fibra de vidrio de paneles rígidos de plástico o de membrana plástica. Los paneles de vidrio son muchos más transparentes que los de plástico y dan mayor luminosidad, pero proporcionan una menor aislación térmica, son menos resistentes a los impactos y son más pesados y costosos que los paneles plásticos.
Figura N° 15 Curva de crecimiento de algunas cosechas
Los invernaderos más simples se hacen con membranas plásticas y recientemente, algunos invernaderos se construyen con doble membranas separadas por un espacio de aire.
Este sistema disminuye la pérdida de calor a través de las paredes en un 30% - 40% así, mejoran significativamente la eficiencia del invernadero. La calefacción del invernadero puede realizarse conjuntamente con circulación forzada de aire mediante intercambiadores de calor, tuberías de circulación de agua caliente o mediante ductos ubicados dentro o sobre el suelo, radiadores colocados a lo largo de las paredes y bajo los bancos, o mediante una combinación de estos métodos.
La explotación del calor geotérmico en la calefacción de invernaderos puede reducir considerablemente sus costos de operación, los cuales en algunos casos alcanzan el 35% del costo de los productos (vegetales, flores, plantas de interior y almacigos de árboles).
Sistemas de calefacción en invernaderos
geotermales. Instalaciones de calefacción con movimiento natural de aire (convección natural): a) ducto de calefacción aéreo; b) calefacción de bancos c) ductos de calefacción bajos para calefacción de aire; d) calefacción de suelo. Instalaciones de movimiento de aire forzado (convección forzada): e) posición lateral; f) ventilador aéreo; g) ductos altos; h) ductos bajos
También es posible combinar la calefacción de invernaderos con otras aplicaciones térmicas como, por ejemplo, en píscicultura. Así, por ejemplo se puede montar una instalación de manera que el agua que ya ha cedido parte de su calor al invernadero sea aprovechada en las piletas de cría de peces que requieren agua a menor temperatura, generalmente 20 a 25ºC. A su vez el agua de las piscifactorías, enriquecida con materia orgánica, nitratos y otras sales, es perfectamente utilizable para el riego en los invernaderos.
La energía requerida para calefaccionar las instalaciones de crianza es alrededor de un 50% de la requerida para un invernadero de la misma superficie areal, así se podría adoptar un sistema de utilización en línea. La crianza en un ambiente de temperatura controlada mejora la salud del animal, los fluidos calientes también se pueden utilizar para limpiar, desinfectar y secar los corrales de los animales y los productos de deshechos.
Del mismo modo se puede prever la instalación conjunta de sistemas de calefacción con distintas temperaturas de utilización. Por ejemplo, si se tiene agua termal a una temperatura inicial de 60ºC, se puede suministrar calefacción y agua caliente a un conjunto de residencias y hospitales y aprovechar el fluido de salida, de unos 40 a 45ºC, para calefaccionar piscinas, invernaderos e instalaciones de piscicultura en ese orden.
1.1.3. Demanda: Caso España
La demanda energética de los invernaderos para usos agrícolas alcanza valores elevados. En España, por ejemplo, para cultivos florales se utilizan unas 400 toneladas de fuel-oil por hectárea y como valor medio para los meses de octubre a julio. La superficie de explotación varía desde unas pocas hectáreas hasta varias centenas siendo de veinte hectáreas aproximadamente la extensión que es susceptible de ser calefaccionada en forma rentable con energía geotérmica. La temperatura requerida varía según el tipo de cultivo pero la más usual oscila entre los 35 y los 60 grados centígrados.
9. CAPITULO IV: VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE LA ENERGIA GEOTERMICA
Ventajas de la energía geotérmica:
Importante ahorro de costes: La energía geotérmica consiste en general,
bajos costes de funcionamiento, ya que ahorra costos de 80% en los
combustibles fósiles y el combustible no se utiliza para generar el poder.
Reducir la dependencia de combustibles fósiles: la dependencia de los
combustibles fósiles disminuye con el aumento en el uso de la energía
geotérmica. Con las empresas cielo alza en los precios del petróleo, muchos
países están empujando a adoptar estas fuentes limpias de energía.
Beneficios ambientales: Al ser la fuente de energía renovable, la energía
geotérmica ha ayudado a reducir el calentamiento global y la contaminación.
Además, los sistemas geotérmicos no crea ningún tipo de contaminación, ya
que libera algunos gases de las profundidades de la tierra que no son muy
perjudiciales para el medio ambiente.
Uso directo: Desde la antigüedad, las personas que tienen estado utilizando
esta fuente de energía para tomar un baño, calefacción hogares, la preparación
de alimentos y hoy también se utiliza para el calentamiento directo de los
hogares y oficinas.
La creación de empleo y beneficios económicos: La energía geotérmica por
otro lado ha creado muchos puestos de trabajo para la población local.
Desventajas de la Energía Geotérmica:
No Fuente generalizado de la energía: Dado que este tipo de energía no es
muy utilizada por lo tanto, la falta de equipo, personal, infraestructura,
capacitación representan un obstáculo para la instalación de plantas de
energía geotérmica en todo el mundo.
Los altos costos de instalación: Para obtener la energía geotérmica, se
requiere la instalación de plantas de energía, para obtener vapor de agua de
las profundidades de la tierra y esto requiere una gran inversión de tiempo y
requieren contratar a un instalador autorizado y el personal calificado debe ser
reclutado y trasladado a la ubicación de la planta. Por otra parte, torres de alta
tensión, estaciones necesidad de establecer para mover la energía de la planta
geotérmica de los consumidores.
Puede perder fuerza: los yacimientos geotérmicos puede quedarse sin vapor
durante un período de tiempo debido al descenso de la temperatura o si el
agua se inyecta demasiado para enfriar las piedras y esto puede causar
grandes pérdidas para las empresas que han invertido mucho en estas plantas.
Adecuado para determinada región: Sólo es adecuada para las regiones
donde la temperatura por debajo de la tierra son muy bajas y puede producir
vapor de agua durante un largo período de tiempo. Para esta investigación se
requiere una gran que se realiza por las empresas antes de instalar la planta.
Puede desprender gases nocivos: los yacimientos geotérmicos puede
contener algunos gases venenosos y pueden escapar de las profundidades de
la tierra, a través de los agujeros perforados por los constructores.
10. CAPITULO V: ECONOMÍA Y TECNOLOGÍA
Si bien a nivel internacional está demostrada la rentabilidad de la explotación
(geotérmica y prueba de ello es que la inversión privada mundial creció en
160% en la década de los ochenta, con respecto al decenio anterior) la
geotermia es rentable y competitiva sólo cuando su aprovechamiento está
próximo a la fuente de generación o en zonas relativamente cercanas.
Por otro lado, los precios relativos de las otras fuentes de generación
han afectado también el desarrollo de la geotermia, siendo el más relevante la
reducción de los precios del petróleo. Si estos precios continúan
declinando —e inclusive si se mantienen en sus niveles actuales— los
emprendimientos geotérmicos encontrarán serias dificultades. Con precios
bajos del petróleo y bajo una óptica reduccionista de mercado, resulta
evidente que la generación eléctrica se inclinará por esta fuente, a pesar de
sus efectos contaminantes.
No es que la generación geotérmica no pueda ser competitiva. Lo que pasa es
que se requiere, en primer lugar, buscar y evaluar los recursos existentes, lo
que implica incurrir en gastos de exploración. Una vez descubiertos recursos
con características productivas industriales, su carácter renovable reduce
significativamente los costos de explotación
La tecnología actual ofrece diferentes soluciones a las múltiples opciones de
aprovechamiento geotérmico, con costos claramente competitivos si es que se
enfoca la iniciativa financiera en una óptica de mediano-largo plazo. En
efecto, una planta geotérmica a condensación con tecnología tradicional (T
del fluido > de 190 grados) tiene un costo de instalación mayor que un
planta de ciclo combinado a gas convencional, hasta un 100% más
(véase cuadro 1); sin embargo los gastos de "fueling, operation &
mantainance" del gas pueden llegar a ser 3 a 4 veces superiores a los
gastos para la geotérmia.
CUADRO
El costo de generación de la geotérmia puede ser llegar a ser competitivo
(desde 40 hasta 95 US$mills/KWh) en relación a las otras fuentes
convencionales; la productividad y la vida útil de los pozos representa la
variable fundamental para la evaluación de la rentabilidad relativa de un
emprendimiento geotérmico.
Avances tecnológicos recientes permiten, hoy, aprovechar el calor de los
fluidos endógenos ya desde los 95 grados centígrados, para fines de
generación eléctrica. En efecto, la investigación científica llevada a cabo en
Israel, USA e Italia, hizo posible la producción de plantas geotérmicas
"binarias" de pequeño tamaño (0.3 a 4 MW), de tipo portátil y con altísimo
factor de eficiencia (hasta 98%). Estas plantas utilizan el fluido geotérmico
proveniente de un pozo para después re-inyectarlo en otro, perforado a breve
distancia (tecnología "doublet wells").
La rápida instalación en boca de pozo, el competitivo costo de instalación-
mantención y el bajo impacto ambiental, hacen estas plantas muy atractivas
para la electrificación de áreas rurales o aisladas. El problema de estas
generadoras es la dependencia geográfica de su potencial "mercado" eléctrico
de la ubicación de la fuente natural; en efecto, la baja "transabilidad" del
recurso geotérmico puede comprometer la rentabilidad de éste tipo de planta,
si, por ejemplo, el pueblo o la industria a energizarse está a una distancia
superior a los 15 km. del doublet geotérmico.
El fluido endógeno terrestre no solamente permite producir electricidad —
cuando su temperatura es mayor de 100 grados; ya desde los 25 grados de
temperatura es posible aprovechar el fluido geotérmico en instalaciones para la
piscicultura y la fermentación. A partir de los 70 grados, se puede utilizar el
recurso para procesos de refrigeración/calefacción; desde los 90 grados
para secado de material orgánico y cemento; y a partir de los 130 grados el
fluido geotérmico puede transformarse para aplicaciones industriales de
evaporación y destilación.
Durante 1996, aproximadamente 36.000 kg/s de fluido geotérmico han sido
utilizados para usos directos diferentes; recientes aplicaciones directas de la
geotérmia de baja entalpia (de 25 a 120 grados), han demostrado no
solamente su productividad y sostenibilidad ambiental, sino también su
rentabilidad económica.
En Suiza, existen funcionando 6000 bombas de calor, para la
calefacción residencial a través de pozos geotérmicos productores de fluido
entre 30 y 50 grados, lo que ha permitido un considerable "ahorro" ambiental
de CO2.
En Francia, un invernadero-modelo a calefacción geotérmica, promovido por
la Comisión Europea, demostró ser más rentable que el gas, con un ahorro del
3US$/m2 de superficie productiva y un pay-back de la inversión en 4 años.
En México, con sólo 6000 US$ se ha experimentado, construido y puesto en
marcha una cámara "geotérmica’ de secado de fruta, cuya productividad
es de 1 tonelada por día.
En una salmonera en Islandia, la mezcla controlada de agua de mar (8 grados)
y de agua geotérmica (25 grados), produjo un contundente crecimiento del
tamaño de los salmones (+4% por año) y de la producción global, con
más de 100 toneladas adicionales por año.
Hasta la fecha, en América Latina estas aplicaciones no han sido tomadas
en cuenta y desarrolladas en forma oportuna, a pesar de los importantes
beneficios económicos y ambientales relacionados.
Cuadro N°5
11. CAPITULO VI: IMPACTO AMBIENTAL
Durante la década de los años 1960, cuando el medio ambiente era más sano que en
la actualidad y se estaba menos preocupado de alguna amenaza a la tierra, la energía
geotérmica era aún considerada una “energía limpia”. Actualmente no hay forma de
producir o de transformar la energía a una forma que sea utilizable por el hombre sin
ocasionar algún impacto directo o indirecto sobre el ambiente. Incluso la forma más
antigua y simple de producir energía térmica esto es, quemando madera tiene un
efecto nocivo y la deforestación, unos de los mayores problemas de los años
recientes, empezó cuando nuestros ancestros cortaron árboles para coser su alimento
y calefaccionar sus casas.
La explotación de la energía geotérmica también tiene un impacto sobre el ambiente,
pero sin duda es una de las formas de energía menos contaminante.
Fuentes de contaminación
En la mayoría de los casos el grado con que la explotación geotérmica afecta el
ambiente es proporcional a la magnitud de su explotación (Lunis y Breckenridge,
1991). La Tabla N°6 resume la probabilidad y la gravedad relativa de los efectos de un
proyecto geotérmico para usos directos sobre el ambiente. La generación de
electricidad en plantas de ciclo binario afectarán el ambiente en la misma forma que
los usos directos del calor.
Los efectos son potencialmente mayores en el caso de plantas eléctricas
convencionales de retropresión o condensación, especialmente respecto de la calidad
del aire, pero pueden mantenerse dentro de límites aceptables.
Cualquier modificación al ambiente debe evaluarse cuidadosamente, de acuerdo con
las disposiciones legales, (las cuales en algunos países son muy severas), pero
también debido al hecho que una aparentemente insignificativa modificación podría
gatillar una cadena de eventos cuyo impacto es difícil de evaluar completamente en
forma previa. Por ejemplo, un mero incremento de 2-3°C en la temperatura de un
cuerpo de agua debido a la descarga del agua de desecho de una planta podría dañar
su eco sistema. Las plantas y organismos animales que son más sensibles a las
variaciones de temperaturas podrían desaparecer, dejando a las especies vegetales
sin si fuente de alimentación. Un incremento en la temperatura del agua podría impedir
el desarrollo de las ovas de otras especies de peces. Si estos peces son comestibles y
proporcionan el necesario sustento a una comunidad de pescadores, su desaparición
podría ser crítica para la comunidad.
Tabla 6. Probabilidad y gravedad del impacto potencial sobre el ambiente de los proyectos de uso directo.
El primer efecto perceptible sobre el ambiente es el de la perforación, ya sean pozos
someros para medir el gradiente geotérmico en la fase de estudio, o bien, pozos
exploratorios o de producción. La instalación de la maquinaria de sondaje de todo el
equipo accesorio vinculado a la construcción de caminos de acceso y a la plataforma
de perforación. Esta última requiere un área que va de los 300 a 500 m2 para una
pequeña sonda montana en camión (profundidad máxima de 300 – 700 m) a 1200 –
1500 m2 para una sonda pequeña a mediana (profundidad máxima de 2000 m). Estas
operaciones modificarán la morfología superficial del área y podrían dañar las plantas
y la vida silvestre local. Los reventones pueden contaminar el agua superficial; cuando
se perforan pozos geotérmicos deberían instalarse (blow-outs preventers),
presumiendo altas temperaturas y presiones (Lunis y Breckenridge, 1991). Durante la
perforación o las pruebas de flujo pueden descargarse a la atmósfera gases no
deseados. Normalmente los impactos sobre el medio ambiente causados por sondajes
terminan una vez que estos son completados.
La etapa siguiente, de instalación de tuberías que transportarán los fluidos
geotermales y la construcción de la planta de utilización, también efectan a plantas y
animales y a la morfología de la superficie. La vista panorámica se modificará a pesar
que en algunas áreas tales como Larderello, Italia, las redes de tubería que cruzan el
paisaje y las torres de enfriamiento de las plantas eléctricas se han convertido en una
parte integral del panorama e incluso constituyen una famosa atracción turística.
También surgen problemas ambientales durante la operación de la planta. Los fluidos
geotermales (vapor o agua caliente) normalmente contienen gases tales como dióxido
de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno (H2S), amoniaco (NH3), metano (CH4) y
trazas de otros gases, como también químicos disueltos cuyas concentraciones
usualmente aumentan con la temperatura, por ejemplo, cloruro de sodio (NaCl), boro
(B), Arsénico (As) y Mercurio (Hg). son una fuente de contaminación si se descargan
al ambiente. Algunos fluidos geotermales, tales como aquellos utilizados en
calefacción distrital en Islandia, son aguas potables, pero esto es muy raro. Las aguas
de deshecho de las planas geotérmicas tienen también una mayor temperatura que la
del ambiente y por lo tanto constituyen una potencial contaminación termal.
La contaminación del aire puede tornarse un problema cuando se genera electricidad
mediante plantas eléctricas convencionales. El sulfuro de hidrógeno es uno de los
principales contaminantes. El umbral de olor para el sulfuro de hidrógeno en el aire es
alrededor de 5 partes por billón en volumen y ciertos efectos fisiológicos leves pueden
ocasionarse a concentraciones levemente mayores (Weres, 1984). Sin embargo, se
pueden adoptar varios procesos para reducir las emisiones de este gas. El dióxido de
carbono también está presente en los fluidos utilizados en las plantas
geotermoeléctricas, a pesar que, de estas plantas se descarga mucho menos C02
que, de las plantas alimentadas por combustibles fósiles: 13-380 g. por cada kWh de
electricidad producida en plantas geotérmicas comparado con los 1042 g/kWh de las
plantas a gas natural (Fridleifsson, 2001), las plantas de ciclo binario para generación
eléctrica y las plantas de calefacción distrital también pueden ocasionar mínimos
problemas, que pueden tornarse simples mediante la adopción de sistemas de circuito
cerrado que evitan las emisiones gaseosas.
La descarga de aguas de deshecho también es una potencial fuente de contaminación
química. El empleo de fluidos geotermales con altas concentraciones de
constituyentes químicos tales como Boro, Flúor o Arsénico requiere que estos fluidos
sean tratados y/o reinyectados en el reservorio. Los fluidos geotermales de baja a
moderada temperatura utilizados en la mayoría de las aplicaciones de uso directo
generalmente tienen bajos niveles de químicos disueltos y la descarga de los fluidos
empleados es rara vez un problema mayor. Algunos de estos fluidos a menudo
pueden descargarse a las aguas superficiales después de ser enfriados (Lunis y
Breckenridge, 1991). Las aguas deben ser enfriadas en piletas o estanque especiales
de almacenamiento para evitar modificaciones de los ecosistemas de cuerpos
naturales de aguas (ríos, lagos e incluso el mar).
La extracción de grandes cantidades de fluidos de un reservorio geotermal puede
ocasionar fenómenos de subsidencia, esto es, un gradual hundimiento del terreno.
Este fenómeno es irreversible, pero no catastrófico ya que es un proceso lento que se
distribuye sobre grandes áreas. En varios años de descenso de la superficie de la
tierra podrían alcanzarse niveles detestables, en algunos casos de unas pocas
decenas de centímetros e incluso metros, y por lo tanto debería ser monitoreado en
forma sistemática, ya que podría afectar la estabilidad de las construcciones
geotermales y algunos hogares del vecindario.
En muchos casos la subsidencia puede ser evitada o reducida mediante la reinyección
de las aguas geotermales previamente utilizadas.
La eliminación y/o reinyección de los fluidos geotermales puede gatillar o aumentar la
frecuencia sísmica en ciertas áreas. Sin embargo estos son micro sismos que solo
pueden detectarse mediante instrumentos, la explotación de recursos geotermales
difícilmente podría gatillar sismos mayores, y nunca se ha sabido que los haya
provocado.
El ruido asociado al funcionamiento de plantas geotermales podría ser un problema
cuando se trata de plantas geotermoelectricas. Durante la fase de producción ocurre el
mayor grado de ruido del vapor transportado a través de las tuberías y la ocasional
descarga de vapor. Normalmente estos son aceptables. En las plantas eléctricas la
principal contaminación acústica proviene de los ventiladores de las torres de
enfriamiento, de los inyectores de vapor y el zumbido de las turbinas (Brown, 2000).
En las aplicaciones directas del calor el ruido generado es normalmente despreciable.
12. CAPITULO VII: GEOTERMIA PRESENTE Y FUTURO12
12 http://www.natureduca.com/blog/?p=186/
Si se explota correctamente, la energía geotérmica podría verdaderamente asumir un rol importante en el balance de energía de algunos países. En ciertas circunstancias, incluso recursos geotérmicos de pequeña escala, son aptos para solucionar numerosos problemas locales y mejorar la calidad de vida de pequeñas comunidades aisladas.Los datos reportados por Fridleifson (2003) dan alguna idea acerca del rol de la energía geotérmica respecto de otras fuentes de energía renovables: del total de la electricidad producida mediante energías renovables, en 1998, esto es 2.826 TWh, el 92% corresponde a hidroelectricidad, el 5,5% a biomasa, el 1,6% a geotérmica, el 0,6% a eólica, el 0,05% a solar y el 0,02% a mareomotriz. La biomasa constituye el 93% de la producción total de calor a partir de renovables, la geotérmica representa el 5% y la calefacción solar el 2%.
13. CAPITULO VIII: CONCLUSIONES
Concluimos que la climatización geotérmica garantizará un mayor confort y
comodidad para cubrir las necesidades energéticas de una casa de la forma
más eficiente y ecológica posible.
Reduce al máximo el consumo de energía, y con ello, el gasto energético y
las emisiones de CO2.
Este tipo de climatización es la eficiencia energética en su máxima expresión:
se produce simultáneamente aire acondicionado, calefacción y agua caliente
doméstica, con un consumo mínimo, gracias a la aplicación de una bomba de
calor que aprovecha las características geotérmicas del subsuelo.
Hay ciertamente mucho que hacer y desafíos por superar para la expansión de los
sistemas de energía geotérmica pero los beneficios serán proporcionales, en la
medida en que un desarrollo energético saludable y consistente es determinante
para consolidar una nueva relación entre la naturaleza y la sociedad. Es con
fundamento en este punto de vista que la producción y el uso de la energía
geotérmica ofrece la perspectiva concreta de una realidad energética más
sostenible.
El modelo EE.UU, perfeccionado por décadas y con posibilidades de expandirse con
productividad y eficiencia, está a disposición de los países que buscan reducir
competitivamente sus emisiones de gases de efecto invernadero y diversificar sus
fuentes de suministro energético o que, por su clima, su suelo y su gente, podrán
replicar con éxito la producción eficiente de energía geotérmica, para uso y
beneficio de todos.
14. CAPITULO IX: RECOMENDACIONES
Se recomienda la tecnología geotérmica porque ofrece facilidades al usuario como en
los siguientes ámbitos:
Ámbito económico:
- Ahorro medio del 50% en la factura de la electricidad
La geotermia es una energía renovable por lo que existen subvenciones de
organismos autonómicos que financian parte de la instalación geotérmica.
- Reducción de los costes de mantenimiento y aumento de la vida útil del
equipo de climatización de 15 años, de una instalación convencional, a más de
25 de una instalación geotérmica
Salud:
Es un sistema biosanitario ya que elimina el riesgo de transmisión de legionelosis al
no haber torres de refrigeración
Ámbito medioambiental:
- Utiliza la energía natural del sol y del suelo.
- Reducción de las emisiones de CO2 en torno al 50%.
- Es un sistema totalmente silencioso.
Ámbito arquitectónico:
- Mejora la estética en la edificación al no tener elementos externos visibles en
fachadas y cubiertas.
- Ahorro de espacio en azoteas y terrazas
Otros ámbitos:
Obtención de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria con un solo
sistema. Funcionamiento las 24 horas del día, los 365 días del año,
independientemente de las condiciones climatológicas, de las cuales dependen otras
energías renovables
15. BIBLIOGRAFIA
- http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/archivos/publicaciones/libro_energia_geotermica.pdf
- http://www.ubeg.de/downloads/EnergiaGeotermica.pdf
- http://siaram.azores.gov.pt/energia-recursos-hidricos/geotermia/energia-geotermica.pdf
- http://generatuenergia.com/2012/04/02/invernadero-sostenible-utiliza-energia-geotermica-solar-fotovoltaica-y-caldera-de-biomasa/
- http://www.uclm.es/cr/eup-almaden/aaaeupa/boletin_informativo/pdf/boletines/17/9.pdf
- http://twenergy.com/energia-geotermica/usos-de-la-energia-geotermica-594
- http://e-archivo.uc3m.es/bitstream/10016/12417/1/pfc_sergio_benitez_martin.pdf
- http://www.iftechnology.nl/iftechnology.nl/files/doc/publicaties/brochure_if_-_es.pdf
- http://www.fundacioncalidade.org/u/uploads/file/congresoxeotermia_ponencias/1_orche.pdf
16. ANEXOS
NOTICIAS RELACIONADAS:
NOTICIA 1: EL PERÚ Y LA GEOTERMIA
Actualmente en el Perú no viene operando ninguna empresa pues recién están en la
fase de exploración gracias a JICA (Japan International Cooperation Agency) se ah
hecho grandes avances en la exploración.
La empresa Magma Energía es una de las empresas que esta poniendo mayor énfasis
esta empresa opera en Argentina, Chile, Islandia, Perú y en el oeste de Estados
Unidos. Esta empresa tendría dentro de sus planes poner una planta modelo con
tecnología avanzada.
NOTICIA 2: Plan maestro geotérmico del Perú
Actualmente se encuentra en la confección del plan maestro para el desarrollo de los
recursos geotérmicos del Perú.
Este año se presentó un informe un informe intermedio, presentado el 7 de setiembre
del 2001, cuyos objetivos se definieron con los principales productos de estudio como
son:
Selección y determinación de secuencia de desarrollo de 10 campos
promisorios para desarrollo.
Información geológica y geoquímica de detalle y estimación de potencial en 10
campos de seleccionados.
Estudio ambiental preliminar para el desarrollo de la geotermia con fines de
suministro de electricidad en los 10 campos seleccionados.
Estudio magneto- telúrico en 2 de los 10 campos seleccionados.
Análisis de la demanda y de la red de trasmisión para establecer posición
geográfica y en tiempo de entrada de las plantas geotérmicas.
Predicción y evaluación del impacto ambiental.
Base de datos del desarrollo geotérmica.
Recomendación y plan de acción.
Se ha escogido 13 campos promisorios donde se llevara a cabo los estudios
geológicos y geoquímicos.
Los estudios geológicos se harán de la siguiente manera:
- Se llevarà a cabo estudios sobre la estratigrafía, zonas de alteración
hidrotermal y sistemas de fracturas/fallas etc.
- Se colectaron muestras de rocas hidrotermalmente alteradas para su análisis
radiográfico.
Los estudios geoquímicos se llevaron a cabo de la siguiente manera:
- Se tomara muestras de agua en los principales manantiales y se realizara
análisis químicos e isotópicos.
También se evaluó la infraestructura:
- Se investigara las condiciones de infraestructura en los campos seleccionados
para elaborar posteriormente el programa de perforación de pozos y de
construcción de plantas.
NOTICIA 3: El Perú ocupa el primer lugar en Sudamérica en exploración de recursos geotérmicos
y su potencial en este recurso es comparado con el de Italia y Nueva Zelanda, informó
este miércoles el Ministerio de Energía y Minas (MEM).
Explicó que uno de los avances que arroja el Informe Intermedio del Plan Maestro para
el Desarrollo de los Recursos Geotérmicos del Perú 2010 - 2011, presentado hoy por
el MEM y la Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA), es que el país
tiene una gran disponibilidad de recursos geotérmicos.
Según el estudio, el potencial geotérmico de generación de energía eléctrica de Perú
es de aproximadamente 2.860 megavatios (Mw) en 61 campos geotérmicos basados
en la distribución de manantiales calientes y otras manifestaciones hidrotermales.
Trece de estas fuentes son campos promisorios ubicados en Arequipa, Moquegua,
Tacna y Puno, entre los cuales resaltan las zonas de Ancocollo y Tutupaca en Tacna.