Energía geotérmica

La energía geotérmica para generar electricidad

La energía geotérmica para generar electricidad

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. Este tipo de energía tiene muchas aplicaciones. Una de estas aplicaciones es la generación de energía eléctrica.

La generación de electricidad a partir de energía geotérmica es un buen complemento para las plantas hidroeléctricas que, además, tiene la ventaja de que es constante a lo largo del año. 

Central geotérmica

Las centrales geotérmicas són las plantas encargadas de convertir la energía geotérmica en electricidad. Una central geotérmica es una instalación donde se genera electricidad mediante energía geotérmica.

Las centrales geotérmicas son similares a otras centrales termoeléctricas de turbina: el calor de una fuente de energía (en el caso de la geotérmica, el calor del interior de la Tierra) se utiliza para calentar agua u otro fluido de trabajo. Dicho fluido hace girar la turbina de un generador, produciendo electricidad. Posteriormente, el fluido se enfría y es devuelto a la fuente de calor.

Se pueden distinguir tres tipos de centrales geotérmicas de generación de electricidad dependiendo de la temperatura, la profundidad y la calidad del agua y del vapor extraídos.

  • Plantas geotérmicas de vapor seco
  • Plantas geotérmicas de vapor flash o centrales de vapor de destello
  • Plantas geotérmicas de ciclo binario

Otra forma de aprovechamiento es la energía a partir de las rocas secas y calientes: Este sistema consiste en bombear agua a través de las rocas calientes del centro de la Tierra, en vez de aprovechar el agua caliente del interior de la Tierra, por vaporizar y hacer mover una turbina. La ventaja de este tipo de aprovechamiento de energía es que puede ser utilizar en cualquier lugar, no sólo en zonas tectónicas activas.

En todos los casos, el vapor condensado y los restos de fluido geotérmico son devueltas al yacimiento.

Centrales geotérmicas de vapor seco

Las centrales de vapor seco son las plantas geotérmicas de diseño más simple y antiguo. Utilizan directamente el vapor geotérmico a 150 °C o más para mover las turbinas.

Las centrales geotérmicas de vapor seco aprovechan directamente el vapor que sale de las fracturas del suelo y para mover una turbina que genera electricidad.

Centrales geotérmicas de vapor flash o de destello

Las plantas geotérmicas de vapor flash o de destello utilizan agua de las profundidades de la Tierra. Esta agua se encuentra a una temperatura alrededor de los 200ºC debido a la energía calorífica transmitida por el magma.

Las centrales de vapor de destello hacen ascender agua caliente a alta presión a través de pozos y la introducen en depósitos de baja presión. Debido a este cambio de presión se produce el efecto termodinámico por el qual el agua líquida se convierte en vapor.

Debido a que el centro de la Tierra se encuentra a alta presión, el agua a esta temperatura se mantiene en estado líquido gracias a las leyes de la termodinámica. En el momento en que el agua líquida se bombea hacia el exterior, donde la presión es la presión atmosférica, ésta se convierte en vapor.

El vapor generado en la salida se aprovecha para mover la turbina que genera la electricidad.

El resto de agua que no ha vaporizado se devuelve a la reserva. El agua líquida sobrante y el vapor condensado pueden ser inyectados en los depósitos nuevamente, haciendo el proceso potencialmente sostenible.

Plantas geotérmicas de ciclo binario

Las centrales geotérmicas de ciclo binario son las de desarrollo más reciente, y pueden operar con temperaturas de fluido de solo 57 °C. El agua moderadamente caliente se hace pasar junto a otro fluido con un punto de ebullición muy inferior al del agua. Esto provoca que el fluido secundario se vaporice y se utiliza para mover las turbinas.

Este es el tipo de central geotérmica más común dentro de los proyectos en construcción actualmente.​ Se utilizan tanto el ciclo Rankine como el ciclo Kalina. La eficiencia térmica de estas centrales es de aproximadamente el 10-13 %.

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Última revisión: 1 de enero de 2018