Calor generada per la terra
La geotèrmia és una font d’energia renovable lligada a volcans, guèisers, aigües termals i zones tectòniques geològicament recents, és a dir, amb activitat els últims deu o vint mil anys en l’escorça terrestre. Per poder obtenir aquesta energia cal la presència de jaciments d’aigua calenta prop d’aquestes zones. El sòl es perfora i se n’extreu el líquid, que sortirà en forma de vapor si té una temperatura prou alta i es podrà aprofitar per a accionar una turbina que amb la seva rotació mou un generador que produeix energia elèctrica. L’aigua geotèrmica utilitzada és retornada posteriorment al pou, per mitjà d’un procés d’injecció, per tal de ser rescalfada, per mantenir-ne la pressió i per sustentar la reserva. Entre 1995 i 2002, la potència geotèrmica instal·lada al món va créixer de manera continuada, passant de 6.837 a 8.356 megawatts, fet que representa un augment d’un 22,3%.
Depenent de la temperatura a què surt l’aigua, principalment es distingeixen tres tipus de camps geotèrmics
- Energia geotèrmica d’alta temperatura
N’hi ha en zones actives de l’escorça terrestre. La seva temperatura està compresa entre 150 i 400 ºC i es produeix vapor en la superfície. Un camp geotèrmic ha de constar d’un sostre compost per roques impermeables, un dipòsit o aqüífer -de permeabilitat elevada i d’entre 300 i 2.000 metres de profunditat- i de roques fracturades que permetin una circulació de fluids i, per tant, la transferència de calor de la font a la superfície.
L’explotació d’un camp d’aquestes característiques es fa per mitjà de perforacions amb tècniques quasi idèntiques a les de l’extracció del petroli. - Energia geotèrmica de temperatures mitjanes
Els fluids dels aqüífers estan a temperatures menys elevades, normalment entre 70 i 150 ºC. En conseqüència, la conversió vapor-electricitat es fa amb un rendiment menor i les petites centrals elèctriques poden explotar aquests recursos. L’energia geotèrmica de baixa temperatura és aprofitable en zones més àmplies que les anteriors; per exemple, en totes les conques sedimentàries. - Camp geotèrmic de baixa temperatura
Els fluids s’escalfen a temperatures compreses entre 20 i 60 ºC. Aquesta energia s’utilitza per a necessitats domèstiques, urbanes o agrícoles. Al món hi ha diverses experiències notables en aquest sentit a Itàlia, Nova Zelanda i el Canadà, llocs en què l’energia geotèrmica recolza el consum tradicional. Al Japó s’espera produir enguany prop de mil megawatts. I a les Filipines, el sistema geotèrmic té una capacitat de potència de 2.000 megawatts.
Aquestes zones anomenades calentes se situarien on col·lideixen la placa oceànica de la terra i de l’escorça. És el denominat Anell de Foc, àrees que voregen l’Oceà Pacífic: els Andes de Sud-amèrica, Amèrica Central, Mèxic, les serralades dels Estats Units i el Canadà, la serralada Aleutiana d’Alaska, la península de Kamchatka a Rússia, el Japó, les illes Filipines, Indonèsia i Nova Zelanda.
Pel que fa a Espanya, Almeria destaca per la seves nombroses zones amb un elevat gradient geotèrmic positiu, és a dir, propícies per a instal·lar-hi plantes geotèrmiques, encara que de moment l’únic ús que s’ha explotat en esta província és el de la balnoteràpia. En l’illa canària de La Palma també s’estudia la possibilitat d’instal·lar-hi una planta d’energia geotèrmica que podria cobrir el 15% de la demanda elèctrica de l’illa. Tindria un cost entre 16 i 19 milions d’euros, i una potència instal·lada de 5,5 mW. En aquests moments, l’illa, amb una demanda energètica total d’entorn uns 35 mW, es veu obligada a cobrir el 95% d’aquestes necessitats per mitjà de la importació de combustibles fòssils.
A Espanya, país amb uns nivells alts de radiació solar, la temperatura del sòl a profunditats de més de 5 metres és relativament alta (al voltant de 15 graus). Per mitjà d’un sistema de captació adequat i una bomba de calor es pot transferir calor d’aquesta font de 15 graus a una altra de 50 graus, i utilitzar aquesta darrera per a la calefacció domèstica i l’obtenció d’aigua calenta. També pot absorbir calor de l’ambient a 40 graus i lliurar-lo al subsòl amb el mateix sistema de captació, per la qual cosa igualment serveix per a refrigerar la casa. Una instal·lació d’aquest tipus pot proporcionar a un habitatge amb jardí una climatització integral de la casa i el subministrament d’aigua calenta sanitària. L’obra necessària per a col·locar aquest sistema consisteix a fer una sèrie de perforacions verticals al jardí per intercanviar energia amb el sòl. En aquestes perforacions s’introduïxen tubs pels quals es fa circular un líquid que absorbeix o cedeix calor des de la bomba d’intercanvi geotèrmic. Per no deteriorar el jardí s’utilitza maquinària de perforacions de poca profunditat i els conductes es cobreixen amb la mateixa terra del jardí, als quals es posa una tapa de referència, oculta entre la gespa. Dins de la casa el sistema de climatització es completa amb una bomba d’intercanvi geotèrmic, un acumulador i un inversor de cicle, que es poden ubicar al garatge de la casa.
/imgs/20040501/medioambiente01.jpg Ofereix un flux constant de producció d’energia al llarg de l’any, independent de variacions estacionals com ara pluges, cabals de rius, etc.- És un complement excel·lent per a les plantes hidroelèctriques.
- Serveix com a alternativa a l’energia que s’obté per la crema de matèria fòssil, per fissió nuclear o per altres mitjans.
- Amb el menor ús dels combustibles fòssils, es redueixen les emissions que embruten l’atmosfera.
- L’aire que envolta les plantes geotèrmiques és lliure de fums. Algunes estacions s’ubiquen al mig de granges de cereals o boscos i comparteixen terra amb bestiar i vida silvestre local.
- L’àrea de terreny requerit per les plantes geotèrmiques per a generar un megawatt de potència és menor que el que necessiten un altre tipus d’estacions energètiques.