¿Te interesa saber cómo funciona la energía geotérmica? Limpia y renovable, este tipo de energía utiliza el calor de la tierra para generar vapor que finalmente se convierte en electricidad.
Comprender cómo funciona la energía geotérmica
La energía geotérmica utilizada para la generación de electricidad es siempre una operación a escala industrial. Si vive o trabaja en un área donde la compañía eléctrica utiliza energía geotérmica, así es como se alimenta su hogar u oficina.
En el nivel más básico, la energía geotérmica convierte la energía térmica en electricidad. En una planta de energía geotérmica, se debe realizar una perforación para acceder a rocas calientes debajo de la superficie de la tierra. El calor de las rocas se usa para convertir el líquido en vapor. El vapor se utiliza para hacer girar turbinas que están conectadas por un eje a un generador, que convierte la energía de rotación en energía eléctrica.
Tipos de sistemas de energía geotérmica
Las plantas de energía geotérmica utilizan un sistema de circuito abierto o cerrado para aprovechar la energía geotérmica de modo que pueda usarse para generar electricidad.
Sistema de bucle abierto
Con este tipo de sistema, el agua se bombea hacia las rocas calientes en lo profundo de la corteza terrestre a través de una tubería. Bajo tierra, el agua sale de la tubería, donde el calor de las rocas la convierte en vapor. El vapor viaja a través de grietas en las rocas y regresa a la superficie a través de una tubería que está conectada a una turbina. Después de que el vapor golpea la turbina, se libera a la atmósfera.
Si bien este es el tipo de sistema de energía geotérmica menos costoso, generalmente no se considera la mejor opción. Cuando el vapor llega a las turbinas, ha recogido partículas de suciedad, arcilla y sedimentos que desgastan las palas de la turbina. Además, debido a que el vapor se libera a la atmósfera, se debe bombear líquido nuevo continuamente al suelo.
Sistema de circuito cerrado
La principal diferencia entre un circuito cerrado y un sistema de circuito abierto es que el vapor permanece encerrado en tuberías durante todo el proceso. El agua, o un líquido con un punto de ebullición más bajo que el agua (como el amoníaco), se canaliza hacia rocas calientes debajo de la superficie de la tierra, donde se convierte en vapor.
El vapor no se libera para subir naturalmente a la superficie, como lo haría en un circuito abierto. Viaja para hacer girar la turbina a través de una tubería, por lo que no está expuesta a contaminantes. En lugar de liberarse a la atmósfera, el vapor se vuelve a condensar en un líquido y se bombea bajo tierra para recalentarlo.
La razón por la que este método se conoce como circuito cerrado es porque el agua nunca sale de la tubería. Durante el proceso, se convierte de líquido a gaseoso y luego de regreso, pero siempre está encerrado en las tuberías para que permanezca puro. En lugar de ser liberado a la atmósfera, se reutiliza. Los sistemas de circuito cerrado son viables en cualquier lugar donde sea posible acceder a rocas que estén lo suficientemente calientes como para convertir el líquido en vapor a través de la perforación.
Consideraciones prácticas para la energía geotérmica
Con la energía geotérmica, el impacto ambiental es mínimo porque no se emiten gases de efecto invernadero. Aunque este hecho hace que este tipo de energía sea muy deseable, no se usa mucho porque simplemente no es factible en muchos lugares.
Cuanto más te acercas al manto terrestre, o cuanto más te adentras en la corteza, más calientes se vuelven las rocas. Si fuera posible perforar lo suficientemente profundo, teóricamente la energía geotérmica podría usarse en cualquier lugar. Desafortunadamente, debido a las limitaciones de perforación, la energía geotérmica solo es práctica donde hay roca caliente muy cerca de la superficie.
Los lugares donde hay actividad volcánica activa pueden ser bien atendidos mediante el uso de energía geotérmica porque hay rocas calientes muy cerca de la superficie. Además, es probable que las áreas donde hay géiseres o fuentes termales sean buenos lugares para aprovechar la energía térmica con fines prácticos. Islandia, que es altamente volcánica, es el mayor usuario de energía geotérmica del mundo.
Recursos para obtener información adicional
Si desea obtener más información sobre cómo funciona la energía geotérmica, los siguientes recursos pueden ser muy útiles:
- Asociación de Energía Geotérmica
- Laboratorio Nacional de Energía Renovable
- Unión de Científicos Preocupados
- Departamento de Energía de EE. UU.