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PRESENTACIN
Carlos Lpez Jimeno
CURSO SOBRE INSTALACIONES GEOTRMICAS PARA LA CLIMATIZACIN DE EDIFICIOS
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ENERGA GEOTRMICAEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FSILES Y LAS EMISIONES DE CO2
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LA ENERGA GEOTRMICA PUEDE SER ESPECTACULAR
Giseres y volcanes muestran el calor de la Tierra.
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LA ENERGA GEOTRMICA PUEDE SER ESPECTACULAR ...
Expertos de la A.G.I. visitando la ciudad geotrmica de Nangong en China.
Cabeza de un pozo geotrmico en Neustadt-Gleve, Alemania, de 2.800 m de profundidad y 10 MWt.
... pero, sin embargo, en muchas instalaciones geotrmicas la fuente de calor est oculta!
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ENERGA GEOTRMICA
DEFINICIN:La energa geotrmica es la energa almacenada en forma de calor por debajo de la superficie de la corteza terrestre.
(Definicin oficial en Alemania en la Gua VPI 4640, adoptada por el Consejo Europeo de Energa Geotrmica).
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ENERGA GEOTRMICA. APLICACIONES
Produccin geotrmica de energa elctrica, hasta 5.000 m de profundidad.
Energa geotrmica profunda para uso directo, calentamiento y refrigeracin, de 400 a 3.000 m de profundidad.
Energa geotrmica superficial para calentamiento y refrigeracin con bombas de calor, de 0 a 400 m de profundidad.
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ENERGA GEOTRMICA. APLICACIONES Y CATEGORAS
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.POTENCIA INSTALADA
9.064,107.974,066.833,385.831,72TOTAL
20,4020,4020,4020,60Turqua
0,300,300,300,30Tailandia
79,0023,0011,0011,00Rusia (Kamchatka)
16,0016,005,003,00Portugal (Islas Azores)
39,000,000,000,00Papua Nueva Guinea
435,00437,00286,00283,20Nueva Zelanda
77,0070,0070,0035,00Nicaragua
953,00755,00753,00700,00Mjico
127,0045,0045,0045,00Kenia
535,00546,90413,71214,60Japn
790,00785,00631,70545,00Italia
322,00170,0050,0044,60Islandia
797,00589,50309,75144,75Indonesia
33,0033,400,000,00Guatemala
15,004,204,204,20Francia (Guadalupe)
1.931,001.909,001.227,00891,00Filipinas
7,008,520,000,00Etiopa
151,00161,00105,0095,00El Salvador
2.544,002.228,002.816,702.774,60EE. UU.
163,00142,5055,000,00Costa Rica
28,0029,1728,7819,20China
1,000,000,000,00Austria
0,200,170,170,00Australia
0,000,000,670,67Argentina
0,200,000,000,00Alemania
2005 We2000 MWe1995 MWe1990 MWePas
Equivalente a:
14 Mtep
Evitan 50 Mt CO2
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA:SISTEMA SINGLE FLASH
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA
Refrigeracin por agua. Refrigeracin por aire.
Planta de Wendell-Amadee en California, EE.UU.
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA:SISTEMA BINARIO
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA
Planta de Bad Blumau, Austria (250 kWe).
Planta de Nagqu, China (110 C 1.300 kWe).
Planta de Wabuska, Nevada (104 C 750 kWe).
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.SISTEMAS GEOTRMICOS ESTIMULADOS (SGE)
Plataforma de perforacin en Soultz-Sous-Forts, Francia.
Principio de los SGE.
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.SISTEMAS GEOTRMICOS
Hidrotermales.
Rocas secas calientes (RSC) / Rocas fracturadas calientes (RFC).
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.EVOLUCIN DE LA POTENCIA INSTALADA
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.TECNOLOGA ACTUAL DE CENTRALES ELCTRICAS
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.PLANTA DE GENERACIN EN UNTERHACHING. ALEMANIA
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.PLANTA DE GENERACIN EN UNTERHACHING. ALEMANIA
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ENERGA ELCTRICA GEOTRMICA.TORRE DE PERFORACIN EN SUIZA
Proyecto DEEP HEAT MINING BASEL
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ENERGA GEOTRMICA PROFUNDA.USOS DIRECTOS
Sistema utilizado desde los aos 70 en Francia y desde los aos 80 en Alemania.
Planta de calefaccin geotrmica en Neustadt-Glewe.
PROFUNDIDAD: 400 a 3.000 m
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL PARA CLIMATIZACIN
SISTEMAS GEOTRMICOS: Espirales horizontales ----------------------------------------- 1,2 a 2,0 m de profundidad
Intercambiadores geotrmicos en sondeos ---------------- 10 a 250 m de profundidad
(Espirales verticales)
Pilotes energticos -------------------------------------------- 8 a 45 m de profundidad
Pozos de agua ------------------------------------------------- 4 a 50 m de profundidad
Aguas de minas y tneles
Aproximadamente el 80 % de todos los sistemas
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBAS DE CALOR
gas
lquido
Calor latente de vapori-zacin
El calor fluye del cuerpoms caliente al ms fro.
Los gases al expandirse se enfran y absorben el calor latente del medio.
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBAS DE CALOR
Condensador
Vlvulade expansin
Evaporador
Compresor
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBAS DE CALOR
CompresorFUENTE DE CALORP: 1 atmT: 7 C
Calor latente de vaporizacin
Calor latente de vaporizacinVlvula de
expansin
Evaporacin
Lquidofro
Expansin
Lquido caliente
Compresin
Condensacin
Gas fro
Gascaliente
P: 2 5 atmT: -15 C
P: 8 12 atmT: 30 C
SUMIDERO DE CALORP: 1 atmT: 24 C
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBA DE CALOR EN MODO REFRIGERACIN
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBAS DE CALOR
Rendimiento
En modo calor COP (Coefficient of Performance)
PgeneradaCOP =
Pconsumida Ejemplo
COP = 3; Potencia consumida 1 kW elctrico
Potencia generada en el sistema 3 kW
En modo fro EER (Efficiency Energy Rate)
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL
0 5 10 15 20 C
5 m
10 m
15 m
10 C
Temperatura
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1 Febrero1 Mayo 1 Nov
1 Agosto
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.BOMBA DE CALOR GEOTRMICA CON INTERCAMBIADORES
Perforacin de sondeo e instalacin de intercambiadores.
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.PILOTES ENERGTICOS
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.PILOTES PREFABRICADOS
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.PILOTES ENERGTICOS
Pilotes perforados
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.PILOTES ENERGTICOS
Keble CollegeOxford, GB2002
61 pilotesPot. Calefaccin: 45 kWPot. Refrigeracin: 45 kW
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.PILOTES ENERGTICOS
Invierno. Verano.
Calentamiento del edificio.
Enfriamiento del subsuelo.
Refrigeracin del edificio.
Calentamiento del subsuelo.
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.COLUMBUS CENTER, AUSTRIA
2005
300 pilotes; muros pantallaPot. Calefaccin: 1.200 kWPot. Refrigeracin: 1.400 kW
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ENERGA GEOTRMICA SUPERFICIAL.ATRIO SHOPPING CENTER VILLACH, AUSTRIA
2006
600 pilotesPot. Calefaccin: 5.000 kWPot. Refrigeracin: 6.000 kW
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SITUACIN ACTUAL DE LA GEOTERMIA EN EUROPAPOTENCIA INSTALADA (2006)
Potencia elctrica (MWe)
Potencia para uso directo de calor geotrmico (MWt)
Potencia de las bombas de calor geotrmicas (MWt)
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ENERGA GEOTRMICA.CONCLUSIONES
Es una energa segura y limpia y las instalaciones ocupan poco terreno.
Es renovable y sostenible.
Es una fuente de energa continua y fiable.
Contribuye a la conservacin de los combustibles fsiles y a la diversidad de las fuentes de energa.
Reduce las importaciones y beneficia a la economa regional.
Es viable tcnica, econmica y ambientalmente.
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II CONGRESO SOBRE ENERGA GEOTRMICA EN LA EDIFICACIN Y EN LA INDUSTRIA
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II CONGRESO SOBRE ENERGA GEOTRMICA EN LA EDIFICACIN Y EN LA INDUSTRIA
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GRACIAS POR SU ATENCIN
ENERGA GEOTRMICA.GEOWATIOS PARA TODOS