Energia geotermica

Energia Geotermica

1. ENERGÍA GEOTÉRMICA ALUMNOS: Anlly Luz Pilco Shuy Estela Mendoza Ramírez Sandra Giovanna Philco Balvin DOCENTE: Luis Ramírez Gonzales I.S.P.P. DE TARAPOTO PRESENTA

2. La energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra . Definición El término “geotérmico” viene del griego geo (‘Tierra’), y thermos (‘calor’); literalmente ‘calor de la Tierra’. Este calor interno calienta hasta las capas de agua más profundas: al ascender, el agua caliente o el vapor producen manifestaciones, como los géiseres o las fuentes termales, utilizadas para calefacción desde la época de los romanos. Actualmente, el progreso en los métodos de perforación y bombeo permiten explotar la energía geotérmica en numerosos lugares del mundo.

3. Antecedentes Históricos Los volcanes, fuentes termales y otros fenómenos termales indujeron a nuestros ancestros a suponer que el interior de la Tierra estaba caliente. Recién entre los siglos XVI y XVII (excavaciones profundas en minas), el hombre dedujo por simple sensaciones físicas, que la temperatura de la Tierra se incrementaba con la profundidad. En Larderello , 1904, fue el primer intento de generar electricidad con vapor geotérmico. La generación de electricidad en Larderello fue un suceso comercial. En 1942 la capacidad geotermoeléctrica instalada alcanzaba los 127.650 kWe , luego de esto varios países le siguieron USA, Japón, México, Nueva Zelanda, entre otros .

4. Tipos de Yacimientos Geotérmicos Yacimientos de agua caliente. Por ejemplo en el Perú existen: Baños del Inca (Cajamarca), Aguas Calientes (Cusco), Chancos (Áncash), etc. Estos yacimientos pueden formar una fuente o ser subterráneos, contenidos en un acuifero . Los que forman fuentes, se aprovechan desde tiempos muy antiguos como baños termales. En principio podrían aprovecharse enfriando el agua antes de utilizarla, pero suelen tener caudales relativamente reducidos.

5. En nuestra localidad contamos con los Baños Termales de San Mateo en la ciudad de Moyobamba . Los Baños Termales de Moyobamba, es un atractivo turístico que se encuentra cerca de la ciudad. Ubicada en las inmediaciones del cerro San Mateo, de cuyas profundidades nacen las calientes aguas medicinales, esta también es una forma de energía Geotérmica que se aprovecha en nuestra Región.

6. 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. Tipos de yacimientos geotérmicos según la temperatura del agua 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. 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. 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.

7. 2) Yacimientos secos Un ejemplo, en Inglaterra, fue el “Proyecto de Piedras Calientes HDR” (sigla en inglés: HDR,  Hot Dry Rocks ), abandonado después de comprobar su inviabilidad económica en  1989 . En este caso, hay una zona bajo la tierra, a profundidad no excesiva, con materiales o piedras calientes, en seco. Se inyecta agua por una perforación y se recupera, caliente por otra, se aprovecha el calor, por medio de un  intercambiador  y se vuelve a reinyectar como en el caso anterior.

8. Usos

9. Generación de electricidad Tres tipos de plantas eléctricas se usan para generar potencia de la energía geotérmica :

10. Plantas de vapor seco Se toma el vapor de las fracturas en el suelo y se pasa directamente por una turbina, para mover un generador. El vapor elimina la necesidad de quemar combustibles fósiles para hacer girar las turbinas. Las únicas emisiones de estas plantas son el exceso de vapor y pequeñas cantidades de gases.

11. Plantas de Vapor «Flash» En las plantas flash se obtiene agua muy caliente, generalmente a más de 200 °C, y se separa la fase vapor en separadores vapor/agua, y se mueve una turbina con el vapor. Los fluidos hidrotérmicos (a 360ºF) se pulverizan en un tanque que se mantiene a presión menor que la del fluido, y provocan que el fluido se vaporice rápidamente como en “un flash”- de aquí el nombre. Este vapor mueve la turbina que hace girar el generador.

12. Plantas Binarias En las plantas binarias , el agua caliente fluye a través de intercambiadores de calor, haciendo hervir un fluido orgánico que luego hace girar la turbina. El vapor condensado y el fluido remanente geotérmico de los tres tipos de plantas se vuelve a inyectar en la roca caliente para hacer más vapor. El calor de la tierra es considerado como una energía sostenible. El calor de la Tierra es tan vasto que solo se puede extraer una fracción, por lo que el futuro es relevante para las necesidades de energía mundial.

13. Calefacción y agua caliente. Una de las tecnologías más importantes para el aprovechamiento de esta energía es la bomba de calor geotérmica o bomba para calor de fuente terrestre, que aprovecha la energía térmica almacenada en los cien primeros metros de la corteza terrestre. La bomba de calor geotérmica extrae calor del subsuelo a una temperatura relativamente baja, y consigue aumentarla para posteriormente usarla en sistemas de calefacción.

14. Extracción de Minerales Se obtienen de los manantiales azufre, sal común, amoniaco, metano y ácido sulfídrico . Las Salinas de Hortales , una de las pocas salinas de interior en pleno funcionamiento.

15. Ventajas 1- Es una fuente que disminuye la dependencia energética de los combustibles fósiles y de otros recursos no renovables . 2- Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo  y el  carbón . 3- Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético . 4- No genera ruidos exteriores . 5- Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de  carbón ,  petróleo ,  gas natural  y  uranio  combinados . 6- No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales . 7- El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. 8- No requiere construcción de represas, ni tala de bosques . 9- La emisión de  CO 2 , con aumento del  efecto invernadero , es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por  combustión , y puede llegar a ser nula cuando se reinyecta el agua, haciéndola circular en circuito cerrado por el exterior

16. Desventajas En yacimientos secos se han producido a veces  microseísmos  como resultado del enfriamiento brusco de las piedras calientes, y su consiguiente fisuración . No es una energía inagotable . Las desventajas que vienen a continuación 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 ni 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.

17. Potencial Geotérmico Mundial

18. POTENCIAL GEOTÉRMICO EN EL PERÚ Nuestra capacidad energética bordea 6,500 MW y la  demanda es de unos 6,000 MW, pero si el crecimiento eléctrico se mantiene, esta se duplicaría en 10 años. Para la generación de energía geotérmica contamos con un gran potencial por nuestra ubicación en el Cinturón de Fuego del Pacífico. Según la Agencia Internacional de Cooperación del Japón son explotables 3,000 MW (el 50% de la demanda actual) en diversos campos geotérmicos de aguas termales y en el eje volcánico sur, principalmente en Arequipa, Moquegua, Cusco, Puno y Tacna.

19. Realizar estudios a detalle integrando adecuadamente información geológica, hidrogeológica, tectónica, geoquímica y geofísica. El potencial y la diversidad de recursos geotermales con los que cuenta el Perú, nos indica que su explotación puede lograrse a diversas escalas y para diferentes usos, desde la generación de energía eléctrica con grandes centrales hasta la calefacción urbana o industrial. Para lograr todo esto es requisito fundamental tener una base técnica- científica en recursos geotérmicos. La exploración y posterior explotación de nuestros recursos geotérmicos, nos permitirá tener una nueva fuente de generación de energía la cual puede cubrir parte de la gran demanda existente en nuestro país. La capacitación técnica-científica del personal de diversas instituciones del estado peruano involucradas en geotermia es la base fundamental para impulsar su desarrollo, por lo que es importante que el gobierno establezca políticas que contribuyan a lograr este objetivo, en beneficio del país. Perspectivas

20. Las regiones comprendidas en el Cinturón de Fuego del Pacífico son lugares con mayor potencial para el desarrollo de la energía geotérmica. El eje volcánico sur que incluye las regiones de Arequipa Moquegua y Tacna, tiene lotes con gran potencial para explotar la energía geotérmica. Los recursos geotérmicos son muy bondadosos y su aprovechamiento está basado en el conocimiento científico, técnico y legal. Asimismo su adecuado uso permitiría lograr el desarrollo sostenible de muchos pueblos dentro de nuestro país. Para impulsar la actividad geotérmica es necesario completar los estudios de base e identificar proyectos específicos, para lo cual será de mucha utilidad contar con el apoyo de instituciones, agencias de desarrollo internacionales con recursos técnicos y económicos disponibles. Conclusiones

21. Anillo de Fuego del Pacifico El Perú se encuentra en el anillo o cinturón de fuego del Pacifico, lo que permite contar con un gran potencial geotérmico debido a las altas temperaturas del subsuelo.

22. FIN