A kilómetros por debajo de la superficie de la Tierra hay una fuente de energía renovable que podría sustentar a toda la humanidad en el futuro: se trata de la energía geotérmica.
Se estima que solo el 0,1% del contenido total de calor de la Tierra podría satisfacer nuestras necesidades energéticas durante 2 millones de años, según ARPA-E, una agencia estadounidense que financia los esfuerzos de I + D para tecnologías energéticas avanzadas.
La energía geotérmica es, de alguna manera, una vieja conocida. La humanidad ha utilizado esta fuente durante miles de años. Las culturas de los antiguos romanos, chinos y nativos americanos usaban manantiales de agua termal, como los existentes en Galicia, para bañarse, cocinar y comer.
Esta energía ha ido ganando peso a lo largo de los siglos gracias a las nuevas técnicas y se ha utilizado para calentar edificios desde finales del siglo XIX. Por ejemplo, en Islandia, la mayoría de sus ciudadanos usan energía geotérmica para calentar agua y edificios.
Desde el siglo XX, el calor que emana del interior de la Tierra también se ha usado para producir energía. Y es que podemos obtener energía geotérmica a través de dos maneras:
- Plantas de energía geotérmica que utilizan el calor de las profundidades de la Tierra para generar vapor para producir electricidad.
- Bombas de calor geotérmicas que aprovechan el calor cerca de la superficie de la Tierra para calentar agua o proporcionar calor a los edificios.
Plantas de energía geotérmica
En una planta de energía geotérmica, se perforan pozos a unos 3 km de profundidad en la Tierra para bombear vapor o agua caliente a la superficie. Estas plantas de energía son viables sobre todo en áreas que presentan muchas fuentes termales, géiseres o actividad volcánica. Pero, ¿cómo funcionan estas instalaciones de energía renovable?
- El agua caliente se bombea desde las profundidades del subsuelo a través de un pozo a alta presión.
- Cuando el agua llega a la superficie, la presión disminuye, lo que hace que el agua se convierta en vapor.
- El vapor hace girar una turbina, que está conectada a un generador que produce electricidad.
- El vapor se enfría en una torre de enfriamiento y se condensa nuevamente en agua.
- El agua enfriada se bombea de regreso a la Tierra para comenzar el ciclo nuevamente. El agua no se contamina ni se desperdicia, por lo que se trata de un proceso renovable que respeta este recurso tan preciado.
Bombas de calor geotermales
La mayor parte de la energía geotérmica producida en Europa es aprovechada en edificios o viviendas mediante bombas de calor geotérmicas, estas pueden calentar o enfriar casas hasta calentar piscinas. Estos sistemas transfieren calor bombeando agua o un refrigerante (un tipo especial de fluido) a través de tuberías justo debajo de la superficie de la Tierra, donde la temperatura es constante.
Durante el invierno, el agua o el refrigerante absorbe el calor de la Tierra y la bomba distribuye este calor por todo el edificio. Mientras que, en verano, algunas bombas de calor pueden funcionar a la inversa y ayudar a enfriar los edificios. Esta tecnología se entiende a través del siguiente proceso:
- El agua o un refrigerante se mueven a través de un circuito de tuberías a una profundidad de entre 80 y 140 metros.
- Cuando hace frío, el agua o el refrigerante se calienta a medida que viaja a través de la parte del circuito que está enterrada bajo tierra.
- Una vez que vuelve a la superficie, el agua caliente o el refrigerante transfieren calor al edificio.
- El agua o refrigerante se enfría después de que se transfiere su calor. Se bombea de nuevo bajo tierra donde se calienta una vez más, comenzando el proceso nuevamente.
- En un día caluroso, el sistema puede funcionar a la inversa. El agua o refrigerante enfría el edificio y luego se bombea bajo tierra donde el calor adicional se transfiere al suelo alrededor de las tuberías.
El impulso de la energía geotérmica en Galicia
2022 está siendo un año especialmente duro para los bolsillos españoles debido al encarecimiento de la electricidad. En algunas ocasiones, en los tramos horarios más caros, esta ha llegado a superar los 221 euros el megavatio hora.
Para los hogares españoles, la calefacción representa el 47% del consumo de energía. Y para un edificio en bloque, con calefacción colectiva, supone cerca de un 33%, según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE).
Ante este contexto, se presentan formas de calefacción más eficientes, y que aquí es donde entra en juego de nuevo la energía geotérmica. La climatización con intercambio geotérmico es la mejor técnica disponible para la generación de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria en todo tipo de edificios, de acuerdo con la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos.
Además, hay que recordar que es el único sistema que produce calor y frío simultáneo. “La energía geotérmica somera o de muy baja temperatura (entalpía) está disponible las 24 horas del día y los 365 días del año. El terreno se mantiene a una temperatura estable, en la mayor parte de la Península entre 14 y 20 grados centígrados, independientemente de la estación del año o de las condiciones meteorológicas”, explica Margarita de Gregorio, coordinadora de la Plataforma Española de Biomasa (Bioplat) y de Geotermia (Geoplat).
La Xunta de Galicia, a través de la Vicepresidencia segunda y Consellería de Economía, Empresa e Innovación, firmó en 2021 un convenio de colaboración con la Asociación Clúster de la Geotermia Gallega (Acluxega). El objetivo de esta colaboración pasa por elaborar un plan conjunto para la promoción y el impulso de esta energía renovable en la comunidad durante el período 2021-2023 y llevar a cabo actividades de difusión, divulgación y formación relacionadas con esta tecnología.
“El objetivo es situar a Galicia como referente a nivel nacional, optimizando las grandes potencialidades del subsuelo gallego para sus diferentes aprovechamientos térmicos”, indicó Paula Uría, directora xeral de Planificación Enerxética e Recursos Naturais. Al mismo tiempo que recordó que el clúster ya ha colaborado en diversas ocasiones con el Gobierno gallego, como el protocolo para extender la marca Galicia Calidade al sector de la geotermia.