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¿Es esta la energía más limpia de la Tierra?

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GeotermiaLa revolución de la energía verde está realmente en marcha. Las energías renovables han demostrado ser muy resistentes y han surgido como el único sector energético que registra algún tipo de crecimiento en un momento en que los combustibles fósiles atraviesan su peor crisis existencial.  La generación solar y eólica estadounidense se está integrando en la red eléctrica nacional sin comprometer la confiabilidad, y se espera que las energías renovables dominen en las próximas dos décadas a medida que la innovación reduce los costos.
 
Y no parece haber escasez de inversores dispuestos a apostar su reclamo en el sector.
 
En 2018, el grupo de defensa de la energía renovable American Council on Renewable Energy (ACORE) lanzó una iniciativa para ayudar a asegurar $ 1 billón en inversiones del sector privado en energía renovable y tecnologías de redes habilitadoras para 2030. El grupo dice que la inversión acumulada alcanzó los $ 125.1 mil millones durante los primeros dos años de la campaña y dice que el futuro se ve brillante a pesar de las interrupciones de Covid-19.
 
Sin embargo, una fuente renovable apenas recibe una mención de pasada: la energía geotérmica.
 
Renovables
 
Fuente: Renewables NowFuente: Renewables Now
 
 
 
Energía limpia
 
Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), el mundo instaló 176 GW de capacidad de energía renovable en 2019, bueno para el 72% de las adiciones netas de capacidad de generación de energía. Los parques eólicos y solares representaron el 90% de eso (158GW), mientras que solo se agregaron 0,7GW de nueva energía geotérmica.
 
Al principio, esto parece bastante desconcertante considerando que la energía geotérmica es una de las formas de energía primaria más abundantes en la naturaleza: la energía geotérmica se puede encontrar en casi cualquier lugar desde pozos profundos remotos en Indonesia y tan cerca como la tierra en nuestros patios traseros. 
 
Aparte de los puntos calientes sísmicamente activos, hay un suministro constante de calor más suave, útil para fines de calentamiento directo, a profundidades de entre diez y unos cientos de pies por debajo de la superficie. Este calor se puede encontrar en prácticamente cualquier lugar de la Tierra, ya que tiene su origen cuando el planeta se formó y acumuló, calor de la desintegración de elementos radiactivos y también del calentamiento por fricción causado por el material del núcleo más denso que se hunde en el centro del planeta .  
 
De hecho, solo 10,000 metros (aproximadamente 33,000 pies) de la superficie de la Tierra contienen 50,000 veces más energía que todos los recursos de petróleo y gas natural del mundo.
 
En comparación con la eólica y la solar, la energía geotérmica es altamente confiable, ya que es constante y está disponible durante todo el año, independientemente de la temporada o el clima. Las plantas de energía geotérmica tienen disponibilidades promedio de> 90% en comparación con ~ 75% para las plantas de carbón. 
 
La energía geotérmica también tiene algo aún más impresionante: es una de las fuentes de energía más limpias y, además, es muy barata.
 
Es cierto que las plantas de energía geotérmica se asocian con frecuencia con emisiones de dióxido de azufre y sílice, y los depósitos pueden contener trazas de metales pesados ​​tóxicos, como arsénico, mercurio y boro. Sin embargo, la contaminación asociada con la energía geotérmica no se acerca a lo que vemos con los combustibles fósiles. 
 
Las plantas de energía geotérmica no queman ningún combustible fósil para generar electricidad, lo que automáticamente significa que los contaminantes del aire que emiten son bajos. De hecho, la Administración de Información Energética (EIA) de EE. UU. Dice que las plantas de energía geotérmica emiten aproximadamente un 99% menos de dióxido de carbono y un 97% menos de compuestos de azufre que causan lluvia ácida que las plantas de energía de combustibles fósiles de tamaño similar. 
 
Las plantas de energía geotérmica están equipadas con depuradores para eliminar el sulfuro de hidrógeno que se encuentra naturalmente en los reservorios geotérmicos. Además, la gran mayoría de las plantas de energía geotérmica reciclan el vapor y el agua que utilizan inyectándolos nuevamente en la tierra. Este reciclaje ayuda a renovar el recurso geotérmico. La EIA dice que las aplicaciones de uso directo y las bombas de calor geotérmicas casi no tienen efectos negativos sobre el medio ambiente.
 
En consecuencia, la capital de Islandia, Reykjavik, que calienta el 95% de sus edificios con energía geotérmica, es considerada una de las ciudades más limpias del mundo.
 
A USD 0.04-0.14 por kWh, las plantas de energía geotérmica tienen el costo nivelado más bajo de todas las fuentes de generación estadounidenses, tanto convencionales como renovables.
 
Estimaciones de las emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida por fuente de generación de energía
 
Estimados
 
 
Generacine
 
Fuente: IRENA
 
Por lo tanto, es natural preguntarse por qué esta fuente de energía por lo demás perfecta proporciona una mera porción de nuestras necesidades energéticas que ascienden a 16 GW a nivel mundial o al 0,3% de la generación de electricidad mundial.
 
A pesar de sus cualidades de otro mundo, la geotermia se ve obstaculizada por varias limitaciones críticas.
 
La escasez de recursos de alta temperatura es la principal razón por la que el crecimiento geotérmico no ha podido seguir el ritmo de la energía eólica y solar. Los recursos geotérmicos de alta temperatura se encuentran solo donde hay una coincidencia de alto flujo de calor e hidrología favorable. Desafortunadamente, tales coincidencias ocurren solo en algunos lugares de nuestro planeta.
 
Hojas perennes
 
Geothermal
 
Fuente: Evergreen
 
Otro factor crítico que ha frenado el lento crecimiento de la geotermia es el hecho de que los campos geotérmicos contienen mucha menos energía utilizable que los campos petrolíferos típicos. Por ejemplo, el campo Geysers de ~ 50 millas cuadradas en California, el gran padre de los campos geotérmicos del mundo, genera el equivalente de petróleo de aproximadamente 5 millones de bbl (~ 8TWh) / año a plena producción. El Bakken produce 60 veces más.
 
Otra desventaja más es que el calor geotérmico no se puede transportar fácilmente, lo que significa que debe usarse donde se produce. Esta es la razón por la que los recursos geotérmicos en lugares remotos como los Andes, Kamchatka e Indonesia permanecen sin explotar.
 
Sistemas geotérmicos mejorados
 
Afortunadamente, hay esperanza.
 
Los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) prometen aumentar las áreas donde se puede explotar la energía geotérmica, así como la producción de energía de los pozos en una huella más pequeña.
 
Los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) son depósitos geotérmicos habilitados para la utilización económica de rocas conductoras de baja permeabilidad mediante la creación de conectividad de fluidos en rocas inicialmente de baja permeabilidad a través de estimulación hidráulica, térmica o química. 
 
Un sistema geotérmico mejorado (EGS) es esencialmente un reservorio artificial, creado donde hay roca caliente pero con poca o poca permeabilidad natural o saturación de fluidos. En un EGS, el fluido se inyecta en el subsuelo bajo condiciones cuidadosamente controladas, lo que hace que las fracturas preexistentes se vuelvan a abrir, creando permeabilidad. La mayor permeabilidad permite que el fluido circule por la roca ahora fracturada y transporte el calor a la superficie donde se puede generar electricidad. 
 
Las tecnologías EGS avanzadas son jóvenes y aún están en desarrollo; sin embargo, EGS se ha realizado con éxito a escala piloto en Europa y ahora en dos proyectos de demostración financiados por el DOE en los Estados Unidos. La Unión Europea ha llevado esta idea más allá y está apoyando la investigación para convertir los pozos de petróleo en pozos geotérmicos . Una opción consiste en convertir los pozos de petróleo para la producción geotérmica o coproducir tanto petróleo como calor de los pozos de petróleo existentes.
 
Un estudio de 2006 del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) predijo que solo en los Estados Unidos, EGS podría proporcionar 100 GWe de capacidad de costo competitivo en los próximos 50 años. 
 
Eso es más de seis veces lo que produce actualmente todo el planeta.
 
Por Alex Kimani para Oilprice.com

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