Energía geotérmica

Trabajo sobre energía geotérmica

1. Energía Geotérmica

2. Se entiende por energía geotérmica a aquella que, aprovechando el calor que se puede extraer de la corteza terrestre, se transforma en energía eléctrica o en calor para uso humano o procesos industriales o agrícolas. La Tierra almacena en forma de calor gran cantidad de energía.

3. Estructura interna de la tierra

4. Manifestaciones hidrotermales Fumarolas: Nombre genérico dado a la emisión de gases y vapores a temperaturas muy elevadas, en ocasiones pueden alcanzar los 500°C. Se las suele diferenciar en base a su composición química en carbonatadas, sulfurosas, clorhídricas, etc. Solfataras: Conforman una variación de las anteriores que se diferencia por su mayor riqueza en vapor de agua, temperatura sensiblemente menor (inferior a 200°C) y por eyectar chorros intermitentes de vapor de agua, hidrógeno sulfurado, gas carbónico y otros gases.

5. Géiseres : Consisten en verdaderos surtidores de una mezcla de agua y vapor (a temperaturas entre 70 y 100°C), con una gran cantidad de sales disueltas y en suspensión. Volcán Zonas volcánicas

6. Aprovechamiento de la energía Geotérmica Energía geotérmica de muy baja temperatura . La energía geotérmica de muy baja temperatura se considera cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas entre 20 y 50 °C. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas, como la  climatización geotérmica  (bomba de calor geotérmica). CALEFACCIÓN POR BOMBA DE CALOR: 1.El fluido libera calor en la casa -2.En la válvula se enfría al expandirse -3.Absorbe calor de la tierra -4.En el compresor se calienta al condensarse.

7. Energía geotérmica de baja temperatura . La energía geotérmica de temperaturas bajas es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Es debida al gradiente geotérmico. Los fluidos están a temperaturas de 50 a 70 °C. Aplicaciones principales Ø Usos en agricultura y ganaderia   Ø Calefacción domiciliaria   Ø Procesos de fermentación   Ø Biodigestores

8. Energía geotérmica de temperaturas medias . La energía geotérmica de temperaturas medias es aquella en que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas, normalmente entre 70 y 150 °C. Por consiguiente, la conversión vapor-electricidad se realiza con un rendimiento menor, y debe explotarse por medio de un fluido volátil. Estas fuentes permiten explotar pequeñas  centrales eléctricas , pero el mejor aprovechamiento puede hacerse mediante  sistemas urbanos de reparto de calor  para su uso en calefacción y en refrigeración (mediante máquinas de  absorción ). Ø Evaporación de soluciones altamente concentradas   Ø Proceso de pulpa de papel tipo Kraft Ø Proceso de agua pesada via H2S Ø Refrigeración por absorción Ø Secado de harina de pescado Ø Secado de madera Ø Producción de fertilizantes  Producción de azúcar  Elaboración de productos lácteos  Proceso Bayer para producción de alúmina  Secado de productos agrícolas  Concentración de soluciones salinas  Secado y curado de placas de cemento  Secado de pescado  Destilación de agua pesada  Operaciones de descongelamiento

9. Energía geotérmica de alta temperatura . La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza. Esta temperatura está comprendida entre 150 y 400 °C, se produce vapor en la superficie y mediante una turbina, genera electricidad. Se requieren varias condiciones para que se dé la posibilidad de existencia de un campo geotérmico: una capa superior compuesta por una cobertura de rocas impermeables; 1  un acuífero, o depósito, de permeabilidad elevada, entre 0,3 y 2 km de profundidad; suelo fracturado que permite una circulación de fluidos por convección, y por lo tanto la trasferencia de calor de la fuente a la superficie, y una fuente de calor magmático , entre 3 y 15 km de profundidad, a 500-600 °C. La explotación de un campo de estas características se hace por medio de perforaciones según técnicas casi idénticas a las de la extracción del petróleo. Generación de energía eléctrica por medio de una central geotérmica

10. Tecnología geotérmica de ciclo binario

11. Ventajas Es una fuente que evitaría la dependencia energética de los combustibles fósiles y de otros recursos no renovables. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el  petróleo  y el  carbón . Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético. No genera ruidos exteriores. Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de  carbón ,  petróleo ,  gas natural  y  uranio  combinados. [ cita requerida ] No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales. El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de conducciones ( gasoductos  u  oleoductos ) ni de depósitos de almacenamiento de combustibles. La emisión de  CO 2 , con aumento del  efecto invernadero , es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por  combustión .

12. Desventajas Estas desventajas hacen referencia exclusivamente a la energía geotérmica que no se utiliza con reinyección, y la que no es de baja entalpía doméstica ( climatización geotérmica ). En ciertos casos emisión de  ácido sulfhídrico  que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal. Contaminación de aguas próximas con sustancias como  arsénico ,  amoníaco , etc. Contaminación térmica. Deterioro del paisaje. No se puede transportar (como  energía primaria ), salvo que se haga con un intercambiador y un  caloportador  distinto del de las aguas del acuífero. No está disponible más que en determinados lugares, salvo la que se emplea en la bomba de  climatización geotérmica , que se puede utilizar en cualquier lugar de la Tierra .

13. Coste La energía geotérmica es más competitiva que la combustión ( hidrocarburos ), sobre todo en países como  Islandia ,  Nueva Zelanda  e  Italia . Durante el período de precios bajos de energía en la década de 1980 hasta la reciente subida de los precios de los  combustibles fósiles   petróleo  y  gas , pocas áreas de recursos geotérmicos en los  Estados Unidos  fueron capaces de generar electricidad a un coste competitivo con otras fuentes de energía. Salvo para las  bombas de calor geotérmicas , no todas las áreas del mundo tienen un recurso geotérmico utilizable, aunque si lo poseen. Además, algunas áreas geotérmicas no tiene una temperatura lo suficientemente alta como para producir vapor. En esas zonas, la energía geotérmica se puede generar mediante un proceso llamado  tecnología de ciclo binario , aunque la eficacia es menor. Otras áreas no tienen el agua para producir vapor, que es necesaria para los diseños actuales de la planta. A las áreas geotérmicas sin vapor se las denomina áreas de rocas calientes secas zonas calientes y se están investigando métodos para su explotación. Además, en lugar de la producción de electricidad, las zonas de más baja temperatura pueden proporcionar  climatización de espacios  (calefacción, refrigeración).

14. Zonas de interés geotermal

15. Miscelaneas Protocolo de Kyoto – Mecanismos de desarrollo limpio El Protocolo de Kyoto establece para los países Anexo I, reducir el total de sus emisiones de GEI a un nivel inferior en no menos de 5% al de 1990 en el período de compromiso, comprendido entre el año 2008 y el 2012.Para cumplir con el mismo se establecieron además de las reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero en cada país, y del comercio de emisiones, otros mecanismos como la Aplicación Conjunta (AC) y el Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL).

16. Legislación Destinada a la producción de energía eléctrica “. La ley declara de interés nacional la generación de energía eléctrica a partir del uso de fuentes de energía renovables con destino a la prestación de servicio público como así también la investigación para el desarrollo tecnológico y fabricación de equipos con esa finalidad. Establece como objetivo del presente régimen, lograr la contribución de las fuentes de energía renovables hasta alcanzar el OCHO POR CIENTO (8%) del consumo de energía eléctrica nacional en el plazo de DIEZ (10) años a partir de la puesta en vigencia del presente régimen. Los beneficios que establece la Ley son un régimen de inversión por un periodo de 10 años y una remuneración adicional respecto del precio de mercado de la energía según las distintas fuentes por un periodo de 15 años.

17. Barreras Dentro de distintos estudios encarados por la Secretaría de Energía se han detectado distintos tipos de barreras a sortear para la implementación de las fuentes de energía renovable, entre ellas caben citar a las de tipo técnico, económico-financiero, legislativas-regulatorias, institucionales y sociales. Fuentes: Secretaría de Energía de la República Argentina: www.energia.gov.ar Secretaría de Ambiente y Desarrollo sustentable de la República Argentina Wikipedia Bibliograífa Enger - Smith, Ciencia Ambiental. Mc Graw Hill, 2006 Jose María de Juana, Energias renovables para el desarrollo. Paraninfo. 2003