Esquema de una central geotérmica
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Si caváramos un gran agujero en el interior de la Tierra, notaríamos que la temperatura aumenta a medida que nos adentramos en ella. Esto se debe a que el interior de la Tierra está lleno de calor. Este calor se denomina energía geotérmica.
En las centrales geotérmicas se perforan pozos de 1 ó 2 kilómetros de profundidad para bombear vapor o agua caliente a la superficie. Lo más probable es que encuentres una de estas centrales en una zona con muchas fuentes termales, géiseres o actividad volcánica, porque son lugares donde la Tierra está especialmente caliente justo debajo de la superficie.
No toda la energía geotérmica procede de centrales eléctricas. Las bombas de calor geotérmicas pueden hacer todo tipo de cosas: desde calentar y enfriar casas hasta calentar piscinas. Estos sistemas transfieren el calor bombeando agua o un refrigerante (un tipo especial de fluido) a través de tuberías situadas justo debajo de la superficie de la Tierra, donde la temperatura es constante (entre 15 y 20 °C).
En invierno, el agua o el refrigerante absorben el calor de la Tierra y la bomba lo transporta al edificio. En verano, algunas bombas de calor pueden funcionar a la inversa y ayudar a enfriar los edificios.
Notas sobre centrales geotérmicas
Las centrales geotérmicas se utilizan para generar electricidad mediante el aprovechamiento de la energía geotérmica (la energía térmica interna de la Tierra). Funcionan esencialmente igual que una central de carbón o nuclear, con la diferencia principal de la fuente de calor. Con la geotermia, el calor de la Tierra sustituye a la caldera de una central de carbón o al reactor de una central nuclear[2]. Haga clic aquí para saber cómo se produce este calor.
El agua caliente o vapor se extrae de la Tierra a través de una serie de pozos y alimenta la central eléctrica. En la mayoría de las centrales geotérmicas, el agua extraída del suelo se devuelve al subsuelo. La tasa de agua utilizada suele ser mayor que la tasa de agua devuelta, por lo que generalmente se necesitan suministros de agua de reposición.
Existen tres tipos principales de centrales geotérmicas, siendo el ciclo flash el más común. La elección de la central depende de la cantidad de energía geotérmica disponible y de la temperatura del recurso. Cuanto más caliente esté el recurso, menos fluido tendrá que fluir del subsuelo para aprovecharlo, por lo que será más útil. A continuación se ofrecen algunos detalles de cada planta:[3]
Tipos de centrales geotérmicas pdf
La energía geotérmica es un tipo de energía renovable que se extrae del núcleo de la Tierra. Procede del calor generado durante la formación original del planeta y la desintegración radiactiva de materiales. Esta energía térmica se almacena en rocas y fluidos en el centro de la Tierra.
Las altas temperaturas de más de 4.000 °C hacen que parte de la roca del centro de la Tierra se funda y forme rocas fundidas calientes llamadas magma. Este calor también hace que el manto se comporte plásticamente y que partes de él convecten hacia arriba, ya que es más ligero que la roca circundante.
En algunos países se utiliza desde hace miles de años para cocinar y en sistemas de calefacción. Los depósitos geotérmicos subterráneos de vapor y agua calentada pueden utilizarse para generar electricidad y otras aplicaciones de calefacción y refrigeración.
Un ejemplo de calefacción y refrigeración es la instalación de una bomba de calor geotérmica a unos 3 metros bajo tierra. Estas tuberías se llenan de agua o de una solución anticongelante. El agua se bombea por el circuito cerrado de tuberías. Estos sistemas de bomba de calor geotérmica ayudan a enfriar los edificios en verano y a mantener el calor en verano. Esto se consigue absorbiendo el calor de la tierra a medida que el agua circula de vuelta al edificio.
Turbina de vapor en central geotérmica
¿Quiere ahorrar dinero en sus facturas de electricidad y agua caliente? Una familia estadounidense típica paga una media de 115 dólares al mes en electricidad doméstica, según la Administración de Información Energética de Estados Unidos.
Un sistema geotérmico de calefacción y refrigeración es un sistema energéticamente eficiente que utiliza la temperatura natural estable del suelo para calentar las casas en invierno y mantenerlas frescas en verano. Los sistemas geotérmicos constan de tres partes esenciales: el sistema de tratamiento de aire que transfiere el aire, el intercambiador de calor de aguas subterráneas que toma calor del suelo o lo transfiere de nuevo a la tierra y el bucle geotérmico que mueve el calor entre el sistema de tratamiento de aire y el intercambiador de aguas subterráneas.
Una vez instalado el sistema geotérmico, la bomba de calor, situada normalmente en el garaje o el sótano, hace circular el líquido a través de tuberías situadas a 300 pies de profundidad en el suelo. A veces se denominan “bucles” y absorben la temperatura que el sol distribuye por el suelo. El líquido de los circuitos circula de vuelta a la bomba de calor geotérmica, que calienta o enfría la casa. En invierno, el calor del líquido se extrae y se distribuye por la vivienda. En verano, el calor se extrae de la vivienda y pasa al líquido, que lo transporta al subsuelo para enfriar.