Los volcanes y géiseres son evidencia de la abundancia de energía que existe justo debajo de la superficie de la Tierra. Hasta 5% de la electricidad de California provienen del aprovechamiento del poder del núcleo de la Tierra, conocido como energía geotérmica. En este blog, analizamos los conceptos básicos de cómo se aprovecha la energía geotérmica y se convierte en electricidad renovable.
¿Qué es la energía geotérmica?
La energía geotérmica es energía térmica generada en el interior de la Tierra. Los elementos radiactivos se descomponen constantemente dentro del núcleo y el manto de la Tierra. Este proceso produce calor, que se irradia hacia la superficie de la Tierra. Durante ese proceso, el calor se encuentra con depósitos geotérmicos naturales, que a menudo contienen agua caliente o vapor. Usamos estos recursos hidrotermales para aprovechar la energía geotérmica.
Ventajas de la energía geotérmica
- Es renovable y tiene una baja huella de carbono.
- A diferencia de las fuentes renovables variables como la eólica y la solar, puede proporcionar energía estable las 24 horas del día, los 7 días de la semana, por lo que es una buena opción. recurso de carga base.
- A medida que desarrollamos tecnologías más avanzadas, la industria geotérmica tiene potencial de crecimiento y exploración.
Desventajas de la energía geotérmica
- La ubicación de las plantas de energía geotérmica está restringida porque las plantas dependen de reservorios geotérmicos.
- La perforación subterránea a veces puede provocar la liberación de gases de efecto invernadero atrapados. Las nuevas centrales eléctricas de ciclo binario nos ayudan a evitar este riesgo.
¿Cómo se convierte la energía geotérmica en electricidad?
Las plantas de energía geotérmica funcionan con recursos hidrotermales, como agua y vapor. Para acceder a estos recursos, las plantas de energía geotérmica perforan depósitos geotérmicos subterráneos. Los recursos hidrotermales se conducen a la superficie, donde se utilizan para hacer girar una turbina conectada a un generador. Los tres tipos principales de plantas de energía geotérmica son el vapor flash, el vapor seco y el ciclo binario.
vapor flash
Las plantas de vapor flash son el tipo más común de planta geotérmica. Utilizan depósitos subterráneos de agua extremadamente caliente y a alta presión. La presión empuja el agua hacia la superficie, donde se recoge en un tanque flash y se hierve hasta convertirla en vapor, que hace girar una turbina. El agua sobrante se devuelve al depósito subterráneo.
(Gráfico: Administración de Información Energética de EE. UU.)
Vapor seco
Las plantas de vapor seco utilizan vapor directamente del depósito subterráneo para hacer girar una turbina. El vapor sobrante se condensa y regresa al depósito en forma de agua. La primera central geotérmica fue una central de vapor seco.
Ciclo binario
Las plantas de ciclo binario utilizan agua caliente del depósito para calentar un líquido secundario con un punto de ebullición bajo. El vapor de este líquido secundario se utiliza para hacer girar una turbina. El agua caliente geotérmica nunca llega directamente al líquido secundario ni a la turbina. Las plantas de ciclo binario son el tipo más nuevo de planta geotérmica. Pueden funcionar a temperaturas más bajas y son más respetuosos con el medio ambiente.
¿Dónde están las plantas geotérmicas?
Las plantas de energía geotérmica dependen de reservorios geotérmicos cercanos a la superficie de la Tierra. Los yacimientos se encuentran a menudo en regiones geotérmicas activas a lo largo de los límites de las placas tectónicas. Las regiones incluyen la Anillo de Fuego y puntos de acceso en todo el mundo, desde Islandia hasta Indonesia. Los geólogos pueden realizar pruebas de depósitos geotérmicos perforando el suelo y midiendo la temperatura.
¿Qué son las bombas de calor geotérmicas?
Las bombas de calor son otra forma en que utilizamos el poder de la energía geotérmica. Las bombas de calor geotérmicas ayudan a mantener una temperatura estable transfiriendo calor entre el edificio y la Tierra. Los sistemas hacen circular agua o un refrigerante a través de una tubería subterránea de largo recorrido. Cuando la bomba está en modo calefacción, el calor de la Tierra sube al edificio. Cuando la bomba está en modo de refrigeración, el calor se bombea hacia abajo y se libera a la Tierra. Las bombas de calor geotérmicas son respetuosas con el medio ambiente y energéticamente eficientes.
(Gráfico: EPA)
Hechos graciosos
- El Central eléctrica de Larderello, construida en Italia en 1911, fue la primera central geotérmica del mundo. La planta todavía genera energía hasta el día de hoy.
- Debido a su ubicación sobre una grieta continental, Islandia tiene abundantes recursos geotérmicos y se ha convertido en líder en energía geotérmica. La geotermia representa 66% del uso de energía primaria del país.
- La planta geotérmica más grande del mundo es la Complejo geotérmico de géiseres en el norte de California.