hay una fuente natural de energía que se encuentra debajo de la superficie de la tierra que ha existido durante siglos. Bajo tierra, muy por debajo de nosotros, hay piscinas de agua calentadas por magma (o rocas fundidas). Estas piscinas de agua conforman nuestros embalses geotérmicos. Aprovechar el poder de las temperaturas de la tierra para alimentar, calentar o enfriar nuestros hogares y negocios es la esencia de la energía geotérmica.,
actualmente hay plantas geotérmicas en más de 80 países según la Asociación de energía geotérmica y aunque Estados Unidos es actualmente el líder mundial de energía geotérmica, otros países como Indonesia, Turquía y Kenia también están en proceso de expandir sus capacidades de energía.
La primera planta geotérmica en los Estados Unidos fue construida por Pacific Gas and Electric en 1960 en un área llamada los géiseres. Situado en las montañas Mayacamas al norte de San Francisco, California es el campo geotérmico más grande del mundo., Ahora es el hogar de 22 plantas de energía geotérmica, conocida como el complejo de los géiseres, y es considerada la planta geotérmica más grande del mundo.
La energía geotérmica no requiere la quema de combustibles fósiles. El agua caliente o vapor utilizado se devuelve al suelo después de que se utiliza donde se puede utilizar de nuevo, lo que lo convierte en una fuente de energía renovable también.
plantas de energía geotérmica
Hay tres tipos principales de plantas de energía geotérmica que generan energía de maneras ligeramente diferentes.,
Las plantas de vapor seco son los tipos más comunes de plantas de energía geotérmica, representando aproximadamente la mitad de las plantas geotérmicas instaladas. Funcionan mediante la tubería de vapor caliente de los depósitos subterráneos directamente en las turbinas de los depósitos geotérmicos, que alimentan a los generadores para proporcionar electricidad. Después de alimentar las turbinas, el vapor se condensa en agua y se canaliza de nuevo a la tierra a través del pozo de inyección.
Las plantas de vapor Flash se diferencian del vapor seco porque bombean agua caliente, en lugar de vapor, directamente a la superficie., Estas plantas de vapor flash bombean agua caliente a alta presión desde debajo de la tierra en un «tanque flash» en la superficie.
el tanque de flash está a una temperatura mucho más baja, lo que hace que el fluido se convierta rápidamente en vapor. El vapor producido alimenta las turbinas. El vapor se enfría y se condensa en agua, donde se bombea de nuevo al suelo a través del pozo de inyección.
en estas plantas de ciclo binario, la principal diferencia es que el agua o vapor de debajo de la Tierra nunca entra en contacto directo con las turbinas., En cambio, el agua de los depósitos geotérmicos se bombea a través de un intercambiador de calor donde calienta un segundo isobuteno similar al líquido (que hierve a una temperatura más baja que el agua.)
Este segundo líquido se calienta en vapor, que alimenta las turbinas que accionan un generador. El agua caliente de la tierra se recicla en la tierra a través del pozo de inyección, y el segundo líquido se recicla a través de la turbina y de nuevo en el intercambiador de calor donde se puede utilizar de nuevo.,
Bombas de calor geotérmicas
alimentar su hogar con una bomba de calor geotérmica le permite aprovechar las temperaturas debajo de la superficie de la tierra para calentar o enfriar una estructura. A pesar de que las temperaturas sobre el suelo fluctúan durante las estaciones a lo largo de los años, la temperatura debajo de la superficie permanece constante entre 50F – 60F durante todo el año.
Hay cuatro tipos de bombas, tres sistemas de bucle cerrado y sistemas de bucle abierto. Cada uno depende del tipo de suelo, las condiciones climáticas y la tierra disponible.,
Los sistemas horizontales de bucle cerrado son los más rentables para áreas residenciales. Para edificios comerciales más grandes, los sistemas verticales de bucle cerrado se utilizan con más frecuencia. Estos a veces pueden bajar 400 pies de profundidad. Los bucles cerrados construidos debajo o en un estanque o lago suelen ser los más baratos.
en sistemas de bucle cerrado, una mezcla de agua/anticongelante circula a través de un bucle de tuberías subterráneas (o debajo de un cuerpo de agua) y en un edificio. En el invierno (como se muestra arriba), las temperaturas bajo tierra son más cálidas que el aire, por lo que el fluido que bombea es más cálido., A continuación, los compresores eléctricos y los intercambiadores de calor transfieren el calor a través de conductos en el edificio.
en el verano, las tuberías alejan el calor del edificio y se absorbe en la tierra o el agua. Dado que el fluido ya está fresco en el verano y más cálido que el aire en el invierno, el sistema de calefacción/CA no tiene que trabajar casi tan duro.
en los sistemas de bucle abierto, el agua se toma directamente de una fuente de agua y se introduce en la bomba de calor, donde puede reciclarse de nuevo en la misma fuente o bombearse a otra fuente de agua (sin contaminar)., La única diferencia con el agua que entra y sale es un ligero cambio de temperatura. Aunque estos pueden ser más baratos, también requieren un flujo constante de agua capaz de alimentar su hogar.
estos cuatro tipos de bombas de calor geotérmicas se pueden utilizar en todo el país debido a la temperatura constante debajo de la superficie, pero varían en eficiencia y ahorro de costos.
uno de los grandes avances para el futuro de la energía geotérmica se llama sistema geotérmico mejorado (EGS)., Tradicionalmente, la energía geotérmica debe tomarse donde existen reservorios geotérmicos, que se encuentran principalmente en el oeste de los Estados Unidos. De hecho, la energía geotérmica ya proporciona alrededor del 60% de la energía a lo largo de la costa norte de California, según el Departamento de energía de Estados Unidos. Por lo tanto, EGS crea reservorios geotérmicos diseñados bombeando agua fría a miles de pies bajo tierra para obtener acceso a agua caliente y producir el vapor necesario para las plantas de energía en la superficie.
dado que la energía geotérmica es un recurso natural renovable, piense en ello como un regalo de la tierra que sigue dando., Aunque con el tiempo a menudo es necesario perforar pozos adicionales para mantener los niveles de producción de energía, la Tierra está emitiendo constantemente calor que se generó cuando nuestro planeta se formó hace miles de millones de años. La próxima vez que veas un géiser como Old Faithful en el Parque Nacional de Yellowstone disparando vapor caliente y agua en el aire, imagina que esa misma energía se usa para generar electricidad.
Obtenga más información sobre la energía geotérmica y otros tipos de energía para su hogar con SaveOnEnergy.