A calor da Terra convertido en enerxía

2000/11/12 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia

• Geologia

A Terra ten no seu interior una enorme reserva de calor: o potencial geotérmico acumulado nos primeiros 10 quilómetros de superficie é 2.000 veces maior que as reservas mundiais de carbón. Si realízase no interior da superficie terrestre, a temperatura media aumenta 25ºC por quilómetro. En zonas sísmicas e volcánicas, a temperatura nas proximidades da superficie é elevada e o uso de enerxía geotérmica é moi sinxelo.

Como diversas fontes de enerxía, a enerxía geotérmica foi explotada desde hai tempo. Fai 3.500 anos os etruscos usaban augas termais paira combater enfermidades superficiais, relaxarse, quentar edificios, adquirir produtos químicos útiles e cultivar plantas. Ademais do uso termal, a enerxía geotérmica pódese explotar industrialmente. A primeira experiencia deste tipo data de principios deste século e tivo lugar en Italia, concretamente na cidade de Lardarello. En 1904 construíuse una central eléctrica geotérmica en Lardarello. Na década de 1940 tiña una potencia de 132 MW. Durante a Segunda Guerra Mundial a central foi destruída por completo, pero tras a guerra foi reconstruída. A central geotérmica de Lardarello conta na actualidade cunha potencia de 400 MW paira abastecer a máis de 500.000 habitantes.

Como se explota a enerxía geotérmica?

A enerxía térmica pode utilizarse mediante a explotación de fontes termais, mediante balnearios, etc., pero neste caso non pode considerarse como enerxía alternativa. Paira iso tense en conta se se utilizará electricidade ou calefacción.

Paira xerar electricidade necesítase vapor de auga ou auga quente no subsolo. Cando o que salgue do subsolo é vapor de auga, este vapor diríxese directamente ás turbinas paira xerar electricidade. É o método máis sinxelo, pero non moi abundante, xa que hai poucas fontes deste tipo. Cando o que salgue a través das tubaxes é auga quente, primeiro hai que separar a auga líquida do vapor de auga e despois o vapor de auga utilízase paira xerar electricidade. No entanto, o vapor que afectará ás turbinas en función das diferentes temperaturas da auga obtense en lugares onde existe enerxía térmica a alta temperatura, é dicir, cando a temperatura da auga supera os 150-200ºC, a auga vértese a tanques ou depósitos e o vapor xerado neste proceso utilízase paira accionar as turbinas xeradoras de electricidade. A auga xerada no proceso se reinyecta ao subsolo. Este tipo de centrais atópanse en Lardarello (Italia), Nova Zelandia, Xapón, Filipinas, Estados Unidos e México.

Cando a temperatura da auga oscila entre 70 e 150-200ºC, denomínase enerxía térmica de media temperatura. Nestes casos, a auga quente utilízase paira evaporar un líquido máis volátil a través dun intercambiador de calor, que será o destinado ás turbinas. Tamén neste caso, a auga extraída do chan volve ao subsolo

Pero ademais da enerxía eléctrica, a enerxía geotérmica ten outro uso, o chamado uso directo. A enerxía térmica de baixa ou moi baixa temperatura (entre 20 e 50-60ºC e entre 50-60 e 70-80ºC respectivamente) e a enerxía térmica de media temperatura utilízanse paira quentar edificios, invernadoiros, piscifactorías, plantas de secado de madeira, etc. (ademais de usarse nas instalacións de baños termais, por suposto). Aínda que o aforro doutros combustibles que se obtén a partir da utilización directa da enerxía geotérmica depende da temperatura da auga, da distancia e do tipo de instalación, pode chegar ao 80%. Ademais, sorprendentemente, a enerxía geotérmica tamén se pode utilizar no verán paira ambientar edificios. De feito, a temperatura do subsolo é moi constante e utilízase paira refrescar a auga que circula polo subsolo atravesando a tubaxe en zonas de calor durante o verán, especialmente en Estados Unidos.

Con todo, estes sistemas de adquisición de enerxía presentan una serie de limitacións e barreiras: por unha banda, só é posible perforar até unha profundidade de 3.000 m para que a explotación sexa economicamente viable. Doutra banda, as instalacións de produción de electricidade ou de uso directo da calor deben estar preto da fonte, xa que polo camiño pérdese calor.

Hoxe en día a obtención de enerxía geotérmica é custosa e nos países nos que a estrutura da cortiza terrestre é apropiada paira iso, como en Islandia, non se explota, pero a medida que avanza a técnica este tipo de enerxía ofrece máis posibilidades. Desde o punto de vista ambiental, esta fonte de enerxía non expón grandes problemas, o que é una característica a ter en conta, xa que non hai demasiada actividade humana que se aproveite e non produza destrución.

Publicado en 7