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Alternativa Energética - Energia Geotérmica

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Alternativa Energética. Desarrollo y gestión integral de proyectos e instalaciones de energía solar fotovoltaica, energía geotérmica, energía solar térmica y domótica.
Energía almacenada en forma de calor por debajo de la superficie sólida de la Tierra.

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Alternativa Energética - Energia Geotérmica

  1. 1. ALTERNATIVA ENERGÉTICA www.altener.esENERGÍA GEOTÉRMICA  La energía geotérmica por su gran potencial, empieza a ser conocida en España. Tanto en el resto de Europa como en Estados Unidos el uso de esta energía desde hace varias décadas está sustituyendo el consumo de energías fósiles.  Según el Consejo Europeo de Energía Geotérmica, esta es “la energía almacenada en forma de calor por debajo de la superficie sólida de la Tierra”y sus características todas ventajosas son:  Energía  autosuficiente.  El  calor  terrestre  es  una  fuente  de  energía  duradera  para  la producción  de  calor  y  de  electricidad,  que  no  depende  de  las  condiciones climatológicas, de la estación anual, del momento del día ni del viento. La diversidad de temperaturas de los recursos geotérmicos permite un gran número de posibilidades de utilización.  Energía  renovable.  La  energía  geotérmica  es  el  recurso  energético  más  grande  que existe. El calor de la Tierra es ilimitado a la escala humana y estará disponible muchos años  en  sus  yacimientos  para  las  generaciones  futuras.  Todo  lo  contrario  que  las energías fósiles que se agotan a medida que se extraen.  Energía  limpia.  Ninguna  instalación  que  emplee  energía  geotérmica  precisa  quemar combustibles, por lo que no contribuye a la emisión de gases de efecto invernadero.  Energía  económica.  Un  sistema  con  bomba  de  calor  geotérmica  para  una  casa individual supone un coste de inversión más elevado que para una instalación clásica de calefacción y refrigeración. Sin embargo los costes de explotación  son mucho más bajos ya que su rendimiento energético elevado reduce el consumo de la energía de pago.  Energía  eficiente.  Dada  la  mayor  estabilidad  de  las  temperaturas  del  subsuelo,  las bombas de calor que se instalan en geotérmica son de menor capacidad que las de una instalación tradicional que se diseñan para las condiciones extremas que se detectan en la temperatura ambiente exterior. La tecnología que emplean las bombas de calor geotérmicas  ha  sido  calificada  por  la  Agencia  de  Protección  del  Medio  Ambiente  de Estados Unidos como la más eficiente para la calefacción y refrigeración existente hoy en día.  Energía  continua  e  independiente.  Está  disponible  24  horas  al  día  365  días  al  año independientemente  de  centrales  de  generación,  de  voluntades  de  terceros,  de cortes…  Energía  para  todo  el  mundo.  A  diferencia  de  las  energías  fósiles,  los  recursos geotérmicos  no  están  localizados  en  lugares  concretos.  El  calor  del  subsuelo  está presente en todos los continentes a disposición de la Humanidad.  1
  2. 2. ALTERNATIVA ENERGÉTICA www.altener.esEnergía  local.  La  energía  geotérmica  es  una  energía  local,  para  consumir  sobre  el propio  terreno.  Es  la  respuesta  más  próxima  para  satisfacer  las  necesidades energéticas de calefacción, refrigeración y producción de agua caliente sanitaria. En función de su entalpía, que es la cantidad de energía térmica que un fluido, o un objeto,  puede  intercambiar  con  su  entorno,  podemos  establecer  cuatro  categorías para la energía geotérmica:  • Alta temperatura: más de 150ºC, lo que permite transformar directamente el  vapor de agua en energía eléctrica.  • Media  temperatura:  entre  90  y  150ºC.  Permite  producir  energía  eléctrica  utilizando un fluido de intercambio, que es el que alimenta a las centrales  • Baja temperatura: entre 30 y 90ºC. Su contenido en calor es insuficiente para  producir energía eléctrica, pero es adecuado para calefacción de edificios y en  determinados procesos industriales y agrícolas  • Muy  baja  temperatura:  menos  de  30º.  Puede  ser  utilizada  para  calefacción  y  climatización, necesitando empelar bombas de calor. Aplicaciones energía geotérmica. La energía geotérmica puede dividirse en tres tipos dependiendo de la temperatura a la que sale el agua:   • La energía geotérmica de alta temperatura  • La  energía  geotérmica  de  temperaturas  medias.  Campo  geotérmico  de  baja  temperatura. En  España  la  energía  geotérmica  a  la  que  se  accede  en  la  actualidad  es  la  de  baja temperatura la cual nos permite los siguientes usos:  Uso domestico de la energía geotérmica.  Una gran parte de las necesidades energéticas de los seres humanos, en los hogares, se  centran  en  la  calefacción‐refrigeración  y  agua  caliente  sanitaria.  La  energía geotérmica de muy baja entalpía, es suficiente para climatizar las viviendas y el agua de uso domestico diario.  Uso industrial de la energía geotérmica. Aunque el agua geotérmica que utilizamos en España, debido a su baja temperatura no sirva  para  generar  electricidad  tiene  diversos  usos  en  la  industria,  a  parte  que  en  el momento  en  el  que  el  agua  o  calor  geotérmico  son  utilizados  directamente  menos electricidad  es  necesaria.  Utilizando  directamente  agua  geotérmica  se  conserva  la energía y se reemplaza a los recursos de energía contaminante por otros más limpios.  2
  3. 3. ALTERNATIVA ENERGÉTICA www.altener.esLas  principales  formas  de  uso  no  eléctrico  de  la  energía  geotérmica  son  los  usos directos y las bombas de calor geotérmico. Los  usos  directos  de  las  aguas  geotérmicas  van  en  un  rango  de  10  a  130ºC  y  son utilizadas directamente de la tierra:  • Para uso sanitario.  • Balnearios.  • Para cultivos en invernaderos durante el periodo de nevadas.  • Para reducir el tiempo de crecimiento de pescados, crustáceos, etc.  • Para varios usos industriales como la pasteurización de la leche.  • Para  la  implantación  de  calefacción  y  enfriamiento  en  naves  industriales,  hoteles, distritos enteros y viviendas individuales.  Cuando la energía geotérmica es usada para la climatización y Agua Caliente Sanitaria de  recintos,  ya  sean  naves  industriales,  hoteles,  colegios,  museos,  polideportivos, viviendas… la energía solar térmica supone un gran apoyo. La energía solar térmica con su aporte de agua caliente sanitaria y calefacción reduce el esfuerzo de la bomba de calor geotérmica optimizando su rendimiento.  ¿Cómo es una instalación geotérmica?  1.‐  El  primer  paso  es  poder  obtener  esta  energía  renovable  del  subsuelo,  lo  cual  se hace mediante la colocación de unos captadores de energía;  Las  instalaciones  geotérmicas  se  pueden  clasificar  en  tres  tipos  dependiendo  de  la captación, a saber;  Captadores  horizontales  enterrados.  A  escasa  profundidad  se  colocan  una  red  de tubos captadores. El tendido de los tubos captadores es bastante sencillo y barato. El inconveniente de este tipo de captación radica en el tamaño de la superficie en la que se  entierran  los  captadores  que  es  1’5  veces  el  tamaño  de  la  vivienda  que  se  quiere calentar, así como que sobre esa superficie, una vez enterrados los captadores no se podrán  plantar  árboles  de  raíces  profundas.  Este  sistema  es  perfecto  para polideportivos con campos de futbol. La superficie del campo de futbol se utiliza para enterrar  los  captadores  que  obtienen  temperatura  suficiente  para  climatizar  y abastecer de Agua Caliente Sanitaria a las instalaciones del polideportivo. Sondas  geotérmicas  ó  captación  vertical;  Mediante  sondeos  o  perforaciones  en  el terreno,  que  pueden  oscilar  entre  los  50  a  los  200m  de  profundidad,  y  15  mm  de diámetro  en  adelante,  se  introducen  los  captadores.  Este  procedimiento  es  menos económico  que  el  de  la  captación  horizontal  pero  no  supone  la  necesidad  de  tanto terreno y proporciona una mayor estabilidad de las temperaturas, lo que hace ser más eficiente.  3
  4. 4. ALTERNATIVA ENERGÉTICA www.altener.esCaptación  de  aguas.  En  este  caso  los  captadores  no  se  entierran  sino  que  se introducen  directamente  en  el  agua;  lagos,  ríos….  Este  sistema  es  sin  duda  el  más económico pero el menos factible para la mayoría de los hogares españoles ya que se necesita  bien  un  río,  un  lago…  a  muy  poca  distancia  de la vivienda  para  poder  hacer uso del mismo. Sondeos  de  Captación  de  aguas  someros  a  través  de  sistemas  abiertos.  En  los supuestos  en  los  que  existan  aguas  subterráneas,  se  procede  a  explotar  estas mediante dos sondeos, uno de producción, con una bomba sumergida que conduce el agua  a  la  bomba  de  calor  para,  una  vez  extraída  su  energía  y  enfriada,  ser  devuelta mediante un pozo de reinyección. Este procedimiento es el más eficiente de todos. 2.‐ Transportar la energía desde la tierra hacia el espacio a climatizar (vivienda, hotel, nave  industrial...).  Esto  se  logra  a  través  de  la  Bomba  de  Calor.  La  bomba  de  calor geotérmica  no  produce  energía,  simplemente  la  transporta.  La  temperatura  estable del subsuelo sirve para dar calor y frío a la vivienda. En cuanto los sistemas emisores, las Bombas de Calor trabajan de manera optima con instalaciones  de  baja  temperatura  de  ahí  que  se  recomiende  el  suelo  o  la  pared radiante, aunque estas pueden aportar más de 50ºC lo que permite el uso de sistemas tradicionales como fancoils. Alternativas  Energéticas  instala  bombas  de  Calor  de  la  marca  Waterkotte,  compañía que  lleva  dedicándose  a  la  fabricación  de  bombas  de  calor  para  instalaciones geotérmicas  desde  finales  de  los  años  60,  siendo  una  de  las  únicas  en  el  mercado actual que se dedica exclusivamente a esta tecnología.   4

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