¿Qué es la energía geotérmica?

La energía geotérmica es vista como una de las alternativas al uso de combustibles fósiles para generar electricidad

Energía geotérmica

Imagen de Payal Mehta en Pixabay

La energía geotérmica es un tipo de energía renovable que se obtiene del calor proveniente del interior de la Tierra. El proceso de aprovechamiento de esta energía se realiza a través de grandes perforaciones en el suelo, ya que el calor de nuestro planeta se ubica por debajo de la superficie terrestre. De origen griego, la palabra "geotermia" está formada por los términos geo , que significa Tierra, y terma , que corresponde a la temperatura.

Esta fuente de energía se puede utilizar de forma directa (sin requerir la producción de energía en plantas, utilizando únicamente el calor generado por el suelo) o indirectamente (cuando el calor se envía a una industria que lo transforma en energía eléctrica). La energía geotérmica se puede utilizar para calentar agua en zonas residenciales o incluso en ciudades enteras durante el invierno. También se puede utilizar para la producción de calor y para uso en calefactores o aparatos térmicos en invernaderos, campos de pesca o zonas de ocio.

En Brasil, la energía geotérmica se utiliza solo en áreas de ocio. Dos ciudades que utilizan sus fuentes termales para el turismo son Poços de Caldas (MG) y Caldas Novas (GO). Estos lugares tienen la emergencia de aguas calentadas por el proceso geotérmico. Además de las altas temperaturas, estas aguas tienen gran cantidad de minerales que son buenos para la piel y para todo el organismo, como potasio, selenio, calcio, zinc, cloruros y magnesio.

Estructura de la Tierra

La Tierra está cubierta por la corteza terrestre, una fina capa de rocas que se encuentra por encima del manto, una capa de gran profundidad y compuesta básicamente por magma. Resultado de un proceso de fusión, este material es una mezcla de rocas en forma líquida o pastosa, gases disueltos y cristales.

Todo este calor interno se manifiesta en algunas zonas de la superficie, generalmente en erupciones volcánicas, grietas geológicas o zonas de calentamiento interno, provocando la aparición de géiseres de vapor y aguas termales.

Plantas geotermales

Las plantas geotérmicas transforman la energía geotérmica obtenida del calor proveniente del interior de la Tierra en electricidad, siendo implantadas cerca de las zonas donde hay una gran cantidad de vapor y agua caliente. De esta manera, los reservorios geotérmicos proporcionan la energía necesaria para alimentar los generadores de turbinas, produciendo electricidad. La primera planta geotérmica se construyó en Italia en 1904.

¿Cómo se produce la energía geotérmica?

Las plantas geotérmicas son responsables de convertir el calor interno de la Tierra en energía eléctrica. La primera etapa de este proceso es la captura de agua caliente o vapor dentro de la Tierra a través de tubos especialmente diseñados. Luego, este vapor se dirige a las plantas, donde se libera bajo una fuerte presión. Cuando se libera, el vapor mueve turbinas que giran mecánicamente. Finalmente, las turbinas impulsan el generador que produce electricidad.

En algunos sistemas de producción de energía eléctrica a través del calor de la Tierra, se inyecta agua en el subsuelo calentado para que se convierta en calor y regrese en forma de vapor que, al igual que en el caso anterior, acciona las turbinas que activan el generador. .

Se están desarrollando métodos de perforación avanzados, con el objetivo de incrementar la explotación de esta fuente eléctrica y reducir los costos derivados de la pérdida de maquinaria. Si esto es posible, las fuentes geotérmicas podrían competir en los mercados energéticos globales, actualmente controlados por el uso de combustibles fósiles.

Energía geotérmica en Brasil y en el mundo

Los tres países con mayor producción de energía geotérmica del mundo son Estados Unidos, Filipinas e Indonesia. Además de ellos, otros países han apostado por la producción de energía geotérmica, como China, Japón, Chile, México, Francia, Alemania, Suiza, Hungría e Islandia.

Actualmente, alrededor de 25 países del planeta utilizan energía geotérmica, y en Brasil no hay un gran potencial para explotar este tipo de energía, ya que se explora en áreas de transición entre placas tectónicas. Además, no hay muchos incentivos para su uso. Esto se debe a que el país cuenta con una matriz energética robusta establecida sobre bases hídricas, además de utilizar otras fuentes de energía como el gas natural.

Ventajas de la energía geotérmica

Las principales ventajas de la energía geotérmica son:

  • No funciona quemando combustibles. Por lo tanto, no es necesario importar y comprar materias primas, lo que reduce los costos de producción. Gastar menos en plantas de energía geotérmica que en plantas petroleras o nucleares, que tienen un alto costo de compra de productos primarios;
  • No emite gases contaminantes. Esto significa que no contribuye a la intensificación del efecto invernadero, a diferencia de los combustibles fósiles;
  • No dañes el suelo. A pesar de la perforación interna, la energía geotérmica no desgasta el suelo, no inunda grandes áreas ni contamina las aguas subterráneas, como ocurre con otras fuentes de energía;
  • No es vulnerable al clima. Las variaciones climáticas no interfieren con el funcionamiento de las plantas geotérmicas, a diferencia de lo que ocurre con la energía solar o eólica, por ejemplo.
  • Beneficio para zonas periféricas. En áreas donde no existe un amplio acceso a la red eléctrica, las plantas geotérmicas pueden satisfacer las necesidades de la población, especialmente en regiones aptas para su instalación;
  • Tiene producción flexible. La producción de energía eléctrica en estas plantas puede variar según la demanda, no dependiendo de los reservorios de agua o la disponibilidad de materias primas, entre otros.

Desventajas de la energía geotérmica

Las principales desventajas son:

  • Posible hundimiento del terreno. A pesar de no desgastar el suelo, las plantas de energía geotérmica pueden desgastar las áreas internas de la corteza, lo que puede causar temblores en la superficie. Por tanto, en algunos casos, es necesario inyectar agua u otro componente para llenar las composiciones internas;
  • Contaminación acústica y alta calefacción local. Generalmente, las plantas geotermales hacen mucho ruido, hecho que, sumado a la alta calefacción local, hace inviable la instalación cerca de casas y comunidades;
  • Emisión de H2S (sulfuro de hidrógeno). Junto con el vapor de agua, es común la liberación de dióxido de azufre, que puede no atacar la atmósfera, pero es nocivo para la salud humana, además de ser altamente corrosivo y con un olor desagradable;
  • Opera solo en algunos lugares. Como ocurre con la mayoría de las fuentes de energía, la geotermia solo se puede operar en áreas favorables, con alta calefacción interna y donde el acceso a áreas térmicas es fácil y menos costoso. Esto evita su uso en la mayoría de lugares;
  • Posible contaminación de ríos y lagos. Los fluidos térmicos pueden liberar composiciones minerales que, si no se retienen adecuadamente, pueden afectar los cursos de agua en áreas cercanas a las plantas;
  • Alto costo de inversión. Si bien el mantenimiento de las plantas geotérmicas es pequeño, su construcción e instalación son costosas debido a la tecnología empleada en el proceso, factor que puede cambiar en los próximos años.

A pesar de ser una fuente de energía renovable que no emite gases de efecto invernadero, la energía geotérmica aún presenta importantes desventajas. La exposición a gran escala al sulfuro de hidrógeno, por ejemplo, puede causar diversos daños a la salud del trabajador.

Las irritaciones en los ojos, la nariz o la garganta son algunos de los síntomas iniciales. Los problemas también pueden afectar el sistema respiratorio, provocando pérdida de memoria, dolores de cabeza e incluso deterioro de la función motora. Además, los expertos aseguran que pueden aparecer síntomas como insuficiencia cardíaca, insuficiencia renal, vómitos, picor y enrojecimiento de la piel, sin olvidar posibles secuelas irreversibles, como trastornos psicológicos.