¿Qué es la energía geotérmica?
La energía que aprovecha el calor de la Tierra
La etimología griega del nombre nos da muchas pistas: geō, Tierra, y thermós, calor. El calor procedente del corazón de la Tierra en forma de vapor lleva acompañando al ser humano desde sus inicios y se ha aprovechado para innumerables usos, como calentarse, cocinar o abastecer complejos termales. En el siglo XIX aparecieron los primeros usos industriales de la energía geotérmica y a principios del siglo XX llegó la posibilidad de producir electricidad.
La capital del mundo geotérmico fue hasta los años sesenta la pequeña localidad de Larderello, que mantuvo el liderazgo mundial de la producción de energía geotérmica hasta que, en los años 80, la tecnología se extendió a gran escala al resto del mundo. En la última década, países como Estados Unidos e Islandia han optimizado el uso de los fluidos geotérmicos, muy abundantes en sus respectivos territorios, aprovechándolos principalmente para las calefacciones de los hogares. En Islandia, por ejemplo, el 95 % de los hogares se calienta directamente con vapores subterráneos.
Según el informe IRENA 2019, la energía geotérmica contribuye con 13 GW de energía verde a la capacidad total de energías renovables. La difusión de la energía geotérmica está menos extendida que la de otras energías renovables, y es que no en todos los territorios es posible encontrar una gran cantidad de calor que fluya bajo tierra en la misma zona. Sin embargo, su gran potencial está más que demostrado. Tras la COP21 de París 2015 se puso en marcha la Global Geothermal Alliance, bajo el auspicio de las Naciones Unidas, una iniciativa para fomentar que los países de todo el mundo con territorio geotérmico prioricen este recurso renovable para acelerar el proceso de transición energética.
La historia de la energía geotérmica
Una cuestión de literatura, medicina y tecnología
Los albores de la energía geotérmica
La relación entre el ser humano y la energía se remonta a tiempos inmemoriales. Desde épocas prehistóricas el ser humano ha construido sus asentamientos cerca de zonas geotérmicas activas para utilizar los derivados volcánicos, usar su calor para cocinar y... ¡disfrutar de los beneficios de las aguas termales!
De los etruscos...
Los etruscos construían sus ciudades principalmente en áreas geotérmicas y usaban los productos resultantes —alabastro, travertino, óxidos de hierro, barros termales— como moneda de cambio. Los restos más antiguos del balneario etrusco del Sasso Pisano, en la Toscana, datan del siglo III a.C.
...a los romanos
La pasión por las termas es una de las muchas que la civilización etrusca transmitió a los romanos. Crece el interés geotérmico por la Toscana y su Valle del Diablo, llamado así por la presencia de géiseres. Aquas Volaternas y Aque Populanie —conocidas en la actualidad como Larderello y Sasso Pisano— aparecen como importantes balnearios en la «Tabula Peutingeriana», un famoso mapa de la red de carreteras del Imperio Romano.
El declive
Tras la caída del Imperio Romano, la tradición de las termas y el uso de los productos derivados de la energía geotérmica sufren un fuerte declive en la temprana Edad Media.
Una inspiración «infernal»
«Fluyen por el lecho las humeantes aguas por el vapor que la tierra cobija en su vientre, que desde el abismo las arroja hacia lo más alto». Son palabras de Dante Alighieri, tan toscano como el Valle del Diablo, en su Libro VI de las Rimas. ¿Inspiró tal vez ese paisaje tan familiar para él el infierno de la Divina Comedia?
El renacimiento toscano
La tradición de los baños y el uso de minerales hidrotermales y otros productos derivados del calor de la tierra empiezan a florecer de nuevo en Italia, una vez más en la Toscana. Tras la llamada Guerra delle Allumiere entre Florencia y Volterra, el área conocida en la actualidad como la Región Boracifera, y con ella los depósitos hidrotermales vinculados a las manifestaciones geotérmicas, queda bajo el dominio de los Medici.
Una esperanza para la salud
Se descubre el ácido bórico, que más tarde se utiliza en farmacia, sobre todo para tratar enfermedades oculares, en las zonas geotérmicas toscanas de Monterondo Marittimo y Castelnuovo Val di Cecina. Es de crucial importancia a partir de este momento optimizar los procesos de extracción.
El «lagone coperto» de Laderel
El ingeniero y empresario francés François Jacques De Larderel desarrolla una técnica para recoger el vapor emitido por los lagoni (las grietas en la tierra desde las que fluye el agua hirviendo y las emanaciones del subsuelo), utilizando el «lagone coperto». Una cúpula de ladrillo semiesférica sobre el lagone capta el vapor y permite su uso como fuente de calor que alimentará las calderas necesarias para extraer el ácido bórico de los lodos naturales.
Viaje al subsuelo
El ingeniero italiano Vincenzo Manteri hace su aparición para apoyar las ideas de De Larderel. Promueve las primeras perforaciones para llegar hasta el vapor del subsuelo, obteniendo así una mayor producción.
Nace Larderello
El Gran Duque de Toscana Leopoldo II reconoce los méritos de De Larderel y lo nombra Conde de Montecerboli. En su honor, el nombre de la localidad, donde se había formado una consolidada aglomeración industrial, se cambia por Larderello.
El calor se expande
El uso industrial de la energía geotérmica cruza las fronteras italianas. En Boise, EE. UU., se inaugura el primer sistema de calefacción urbana.
La energía geotérmica se convierte en electricidad
En Larderello, Pietro Ginori Conti, director general desde 1894, enciende las primeras cinco bombillas alimentadas con energía geotérmica gracias a una máquina con un motor alterno acoplado a una dinamo.
El liderazgo italiano
Nace en Italia la primera central geotérmica del mundo: Larderello 1.
Japón, Estados Unidos e Islandia
Otros países siguen el ejemplo italiano. Se perfora el primer pozo geotérmico en Beppu, Japón, en 1921, seguido por Estados Unidos con The Geysers, en California. Hacia 1928, Islandia empieza a aprovechar los fluidos geotérmicos, sobre todo el agua caliente, para calentar edificios.
Destrucción y reconstrucción
Se inaugura la central de Larderello 2. Durante la Segunda Guerra Mundial se destruyen todas las centrales de la Región Boracifera. Tras la reconstrucción, la tercera central de Larderello se convierte en la geotermoeléctrica más potente del mundo. La potencia instalada alcanza los 127.650 kW.
La energía geotérmica en el mundo
La energía geotérmica se va expandiendo. Entra en funcionamiento la primera central geotérmica de Nueva Zelanda, al año siguiente la primera de México y, poco a poco, de muchos otros países.
La revolución del ciclo binario
La Unión Soviética presenta el modelo de una central eléctrica de ciclo binario, en la que el geofluido transfiere el calor a un segundo fluido que fluye en ciclo cerrado en la central termoeléctrica, que funciona como una caldera. Una vez enfriado, el fluido geotérmico se reinyecta en el subsuelo. Esta tecnología permite generar electricidad a partir de fuentes a menor temperatura y facilita la difusión de la energía geotérmica, aunque sea con un rendimiento menor.
Récord en The Geysers
En California, la central geotérmica de The Geysers establece el récord mundial de producción de energía geotérmica, con una capacidad total instalada de 2.043 MW.
Energía geotérmica para todos los usos
La energía geotérmica es una energía renovable con un potencial reconocido y consolidado. Se utiliza en las bombas de calor, de las termas a los sistemas de calefacción de ambientes, pasando por los invernaderos, la acuicultura y otras aplicaciones industriales.
Cómo funciona la energía geotérmica
Viaje al centro de la Tierra
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Una central de energía geotérmica canaliza el calor de la Tierra para convertirlo en energía eléctrica. En zonas especialmente propicias de nuestro planeta, donde la corteza es más fina e irregular, el «aliento» de la Tierra se aprovecha mediante un eje de extracción, que puede llegar a los 3.000 metros de profundidad, que permite que los vapores naturales suban a la superficie y se dirijan a la turbina.
La turbina transforma la energía cinética del vapor a alta presión en un movimiento mecánico que, una vez transferido a un alternador, se convierte en electricidad. La corriente se traslada a un transformador, que eleva su voltaje y lo distribuye a la red.
Tras su uso para activar la turbina, el vapor se canaliza a un condensador (o intercambiador de calor), que baja su temperatura y lo transforma en agua. Gracias a una torre de refrigeración, la temperatura del agua se reduce aún más.
En ese momento existen dos opciones para el agua: o bien se utiliza en el condensador, donde contribuye a bajar la temperatura del vapor, o bien se reinyecta bajo tierra, donde se convertirá de nuevo en vapor y dará nueva vida a otro ciclo de producción para crear nueva energía renovable.
Ventajas de la energía geotérmica
El calor se convierte en energía renovable
Un impresionante potencial
Desde 2006, un informe del Massachusetts Institute of Technology destaca que el potencial geotérmico de la Tierra podría proporcionar energía renovable al planeta durante 4000 años.
Ininterrumpida y constante
El día, la noche, el sol o la lluvia no afectan a la producción de energía geotérmica. El calor de la Tierra siempre está totalmente disponible.
Gestión de bajo coste
Una vez construida, una central geotérmica tiene unos costes operativos significativamente más bajos que otras tecnologías.
¿Sabías que...?
El posible desafío de la Toscana: energía geotérmica, cultura y gastronomía
¿Cómo puede un enjambre de pequeñas localidades en las colinas toscanas atraer a más de 60.000 visitantes al año, con una tendencia en aumento? Con una variada oferta cultural, capaz de despertar la curiosidad de jóvenes y no tan jóvenes, y una producción de gastronómica sin parangón, con la energía geotérmica como protagonista de diferentes maneras. En Larderello se encuentra el sugerente Museo de la Geotermia (con más de 30.000 visitantes al año), gran estandarte de la zona, mientras que en el interior de la central de Larderello 3 se construyó un escenario para espectáculos teatrales y musicales en 2017. Los senderos y recorridos en las zonas del Parque Biancane de Monterotondo Marittimo o el Parque de Fumarolas de Sasso Pisano complementan la rica oferta de turismo sostenible.
Además, en 2009 nació en la Toscana la primera Comunidad Gastronómica con energía renovable del mundo, una asociación agroalimentaria que reúne a varios empresarios del sector. ¿Qué tienen en común? Una rica producción de alimentos y vinos de una excelente calidad, que incluye productos lácteos, albahaca, cerveza artesanal, aceite y vino, producidos gracias a la energía geotérmica.
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