Energía Geotérmica

 Hoy en día existen diversos modos de obtener energía eléctrica, maneras alternas a las cuales clasificamos a  las energías renovables. Podemos pensar en ejemplos muy sencillos: paneles solares, energía hidroeléctrica y...¿calor de la Tierra?. Por supuesto, por más extraña que pueda parecer la idea, la realidad es que la energía de la Tierra, en su forma de calor, puede darnos abasto en su aprovechamiento como recurso energético.

La tierra posee un núcleo con temperaturas bastante altas. Con esta temperatura, es posible que se den ciertos fenómenos naturales (erupción volcánica, de un géiser) liberando una cantidad considerable de energía calorífica, pudiendo ser utilizada como, por ejemplo, las antiguas máquinas de vapor que se usaban justamente para aprovechar su energía en un trabajo útil. Esta sección está dedicada a dar información en general de la energía geotérmica,  considerada por varios autores como la más despreciada de todas las energías alternas.

¿Qué es la energía geotérmica?

Podemos definir a la energía geotérmica como el aprovechamiento de la temperatura interna de la Tierra, en forma de calor.

La estructura de la Tierra, burdamente, se muestra a la izquierda. Podemos notar que existe cierta división entre capas hasta llegar a la superficie. En el interior, tenemos diversos materiales que hacen que la temperatura varíe, incrementando hasta llegar alrededor de  "". Lo interesante aquí es que podemos encontrar algún modo de aprovechar esa temperatura, al igual que cuando calentamos agua para producir vapor y mover una turbina mecánicamente, el mismo principio puede ser aplicado en esta situación. Lo mejor de todo es que sería un proceso más amigable con el ambiente.

¿De dónde podemos obtener el calor de la Tierra? Realmente existen muchas fuentes de calor. Unos de los más comunes son los volcanes, los géisers, las aguas termales etcétera. De ellas es posible obtener energía, en forma de calor, para su aprovechamiento. Sea por liberación de material (sea agua hirviendo o lava, por ejemplo), por el flujo de aire caliente, es decir, por convención, y también por radiación.

Un volcán, un claro ejemplo de fuente de calor del planeta Tierra

Aprovechamiento eléctrico de la energía geotérmica

El punto importante a tratar es: ¿es posible usar la energía geotérmica para generar electricidad? La respuesta es un sí. De hecho, casi todas las energías alternas tienen un sustento físico similar. Generar electricidad aprovechando la generación de vapor de agua y mover algunas turbinas de un generador. Claro que con fuentes de calor en la Tierra es posible aplicar dicha idea.

Se sabe que desde los inicios del siglo XX, precisamente en el año 1904, el príncipe Piero Ginori fue el pionero en fomentar el uso de energía geotérmica para generar electricidad [2]. Siguiendo el concepto de utilizar vapor de agua. Aunque está claro que no se trata de un sistema tan sencillo como poner un generador sobre un géiser y esperar a que el vapor haga su trabajo (en el sentido físico también). Es cierto que es un tanto más complejo. No por nada es necesario todo un sistema de mecanismos para verdaderamente darle un uso con cierta utilidad a los tiempos modernos.

Ejemplo de una central geotérmica.

¿Cómo funciona una central geotérmica? Todo este proceso tiene cierta secuencia igual a cualquier otro modo de generar electricidad: primeramente, es necesario extraer el recurso para generar energía, en este caso el vapor. En segundo, los vapores son captados por ciertos arreglos de tuberías hasta transportarlos a una turbina, la cual se moverá, transformando la energía mecánica  en energía eléctrica [1].

Claro que hay que tener ciertos cuidados a la hora de trabajar con materiales de altas temperaturas, debe de existir ciertos sistemas de enfriamiento (para controlar las temperaturas excesivamente altas) para poder reutilizar el vapor utilizado. Claramente se entiende que es vapor de agua. Una vez condensado ese vapor, se reincorpora como vapor con menos temperatura, o como agua, para iniciar nuevamente el ciclo de calentar y mover turbinas. 

Aplicaciones de la energía geotérmica (otros usos)

Siendo el propio calor (como energía o como término cotidiano) muy valorado por sus amplias aplicaciones. Aquí mencionaremos unas cuantas  y tener una mejor percepción del sin fin de cosas que podemos hacer al aprovechar al máximo un recurso [2].

• Uso doméstico. Es de esperarse que, siendo agua, su uso sea muy recurrente en casa. Sea para lavar ropa, bañarse, cocinar entre otras, tener agua caliente a nuestra disposición sin siquiera tener que utilizar una fogata, una estufa o en general combustible para obtenerla resulta bastante cómodo. Aquí también entra el aspecto de calefacción. De manera general, obtener calor y agua caliente para industrias o casas.
• Minerales. Algunos materiales poseen ciertas propiedades con temperaturas en específico. En este caso, los materiales a altas temperaturas eran más fáciles de obtener. Las fuentes de calor naturales se usaban justamente para calentar ciertos recursos extraídos y facilitar la separación de minerales de contaminantes.
• Cultivos y agricultura. Otro uso bastante interesante es el uso de fuentes de calor para mantener cultivos a temperaturas aptas para el crecimiento de plantas y producción de alimentos en condiciones de clima muy extremos (un ejemplo de ello fue Islandia [2]).

Pros

Claramente si se va a promover el uso de algo, hay que promover los puntos a favor de su uso. En este caso, revisaremos los aspectos positivos de la energía geotérmica. 

1. Es la energía alterna más limpia que existe. Junto con la hidroeléctrica y la energía solar, desprende una cantidad mínima de contaminantes, considerando que la contaminación se da solamente al momento de construir la central geotérmica.
2. Muy barata. Dado a que los mayores gastos son en parte la construcción de la central, el mantenimiento de la misma es relativamente barato. La mano de obra  no será requerida en exceso.
3. Multifunciones. Una de las ventajas respecto a otras energías alternas resulta en que la energía geotérmica no solamente sirve para generar energía eléctrica, como se vió en los usos alternos, tiene unas aplicaciones más extensas.
4. Mayores recursos energéticos de energía geotérmica. Comparado con el resto, tiene una inmensidad de recursos.

Contras

Una realidad muy triste es que a pesar de tener puntos buenos de algo, inevitablemente hay detalles por la parte negativa y es prudente hacerlos saber. Aunque claro, como dije en una ocasión: "Entre las opciones que tenemos es imposible no contaminar. Es por ello irse por la opción que contamine menos"

1. Falta de apoyo. Dado a que es la energía renovable que genera menos interés, es pobremente apoyada en proyectos de generación de recursos de este estilo.
2.  Fuentes de calor no disponibles en todos lados. Si bien calor de la Tierra se puede obtener de prácticamente cualquier sitio, en ocasiones es necesario hacer una especie de "perforación" para localizar fuentes de calor subterráneas. Ocasionando un impacto ambiental.
3. Problemas con instituciones públicas y privadas. Si bien es probable que se encuentren fuentes en ciertos territorios de un país, entra en juego el papel legal del uso de recursos y tierras. Cosa ue afecta negativamente en la exploración y aprovechamiento de la energía geotérmica.

Conclusiones

Es interesante ver cómo de nuestro propio planeta, literalmente hablando, podemos cubrir necesidades de antes (como el uso doméstico de la energía geotérmica) junto con aquellas que son consideradas más modernas (generación de electricidad) y sin causar un impacto ambiental alarmante. De ello se debe de aprender que siempre es posible encontrar alguna alternativa para poder ser sustentable, sostenible y poder progresar sin dificultades.

Todavía tenemos un largo camino por recorrer. No todo estará resuelto con cambiar a energías renovables si no estamos conscientes de su uso. Ya que si bien son "ilimitados", la manera en la que se obtienen incluyen factores limitados. Incluso el apoyo gubernamental y de la sociedad puede considerarse factor limitado, por ello la importancia de difundir información respecto a este tipo de temáticas.

Teniendo en cuenta que las cosas no se resolverán sólo con cambiar los modos de obtener energía. Es mas un cambio social y tomar medidas responsables con nuestro medio ambiente. Solo así se llegará a un progreso real.

Referencias

[1] https://www.enelgreenpower.com/es/learning-hub/energias-renovables/energia-geotermica/central-geotermica (accedida el 02 de Abril de 2022).

[2] Christopher, H. Armstead, H. & Le-bert, Gerardo H.. (1989). ENERGÍA GEOTÉRMICA. México : EDITORIAL LIMUSA.