Ciencia
El potencial geotérmico del Bierzo y otras zonas de España permitiría producir cinco veces la energía eléctrica instalada
Mapa de flujo de calor en superficie de la península ibérica. / UVa-www.lacasig.com
La geotermia se utiliza desde hace años para generar electricidad a pequeña escala, en instalaciones hoteleras, viviendas, etc, pero un reciente estudio de la Universidad de Valladolid ha cuantificado la energía eléctrica que se podría producir a partir del calor existente en los diez primeros kilómetros bajo la superficie terrestre. Las cifras no pueden ser más reveladoras, alrededor de 700 gigavatios, o lo que es lo mismo, cinco veces la capacidad eléctrica instalada en este país. El Bierzo y el noroeste de Castilla y León, junto con Galicia, Sistema Central, Andalucía y Cataluña son las zonas con mayor capacidad.
FUENTE: SINC
La temperatura aumenta 30 ºC cada kilómetro que se desciende bajo tierra. Este gradiente térmico, generado por el flujo de calor del interior de la Tierra y la desintegración de los elementos radiactivos en la corteza, produce energía geotérmica. Cerca de 500 centrales en todo el mundo ya la utilizan para generar electricidad, aunque en España todavía no hay ninguna.
Sin embargo, el subsuelo de la península ibérica tiene capacidad para producir hasta 700 gigavatios si se explotara este recurso con sistemas geotérmicos estimulados (EGS, por sus siglas en inglés) a entre 3 y 10 kilómetros de profundidad, donde las temperaturas superan los 150 ºC. Así lo confirma un estudio que ingenieros de la Universidad de Valladolid (Uva) publican en la revista Renewable Energy.
“La explotación de un sistema EGS pasa por la inyección de un fluido –agua o dióxido de carbono– para extraer energía térmica de la roca situada unos pocos miles de metros bajo la superficie, y cuya permeabilidad se ha mejorado o estimulado previamente con procesos de fracturación”, explica César Chamorro, uno de los autores. “Después, el fluido calentado se lleva arriba a la central geotérmica, donde se produce electricidad, generalmente mediante un ciclo binario (con intercambio de calor entre el agua y un líquido orgánico), y se vuelve a inyectar al yacimiento en un ciclo cerrado”.
Aunque existen estaciones EGS experimentales en países como EE UU, Australia y Japón, solo hay una conectada a la red: la de Soultz-sous-Forêts en Francia. El resto de las centrales geotérmicas actuales están en las pocas zonas de la Tierra donde se producen anomalías térmicas y presencia de agua caliente a poca profundidad.
Central de Soultz-sous-Forêts en Francia. / BRGM-ADEME
“Sin embargo, los recursos EGS se distribuyen de forma amplia y uniforme, por lo que su potencial es enorme y podría proporcionar una potencia significativa a medio o largo plazo, de forma constante las 24 horas del día”, destaca Chamorro, que compara: “Los 700 GW eléctricos que indica el estudio representan aproximadamente unas cinco veces la actual potencia eléctrica instalada en España, si sumamos la de los combustibles fósiles, la nuclear y la renovable”.
El potencial técnico y el potencial renovable
“Incluso si limitamos el cálculo hasta los 7 km de profundidad –añade–, el potencial alcanza los 190 GW; y entre los 3 y 5 km sería 30 GW”. Todos estos datos hacen referencia al llamado ‘potencial técnico’, que supone un enfriamiento (mediante agua) de 10 ºC en rocas que estén al menos a 150 ºC para extraer una fracción de energía durante un periodo de explotación de 30 años.
Existe otro potencial, el renovable o sostenible, que solo considera la energía eléctrica que se podría obtener si se aprovechara el flujo térmico al ritmo que llega a la corteza desde el interior de la Tierra. Este valor es significativamente menor, y en el caso de España se estima en 3,2 GW. “Parece poco, pero es el equivalente a tres centrales nucleares”, apunta el ingeniero, quien aclara que el límite de potencia instalable sería un valor intermedio entre el potencial técnico y el renovable.
Según el estudio, las regiones en las que se alcanzan mayores temperaturas a menores profundidades, y por tanto, con mayor potencial geotérmico y susceptibles de estudios más detallados para su desarrollo, son Galicia, oeste de Castilla y León, Sistema Central, Andalucía y Cataluña. El motivo es que en su subsuelo hay mayor fricción entre placas del zócalo y presencia de materiales graníticos. Los resultados son una referencia a escala regional, por lo que la instalación de una central geotérmica en un lugar concreto requeriría estudios más detallados.
Para estimar las temperaturas a distintas profundidades (desde los 3.500 m hasta los 9.500 m de profundidad) los investigadores han partido del flujo de calor y temperaturas a 1.000 m y 2.000 m que ofrece el Atlas de Recursos Geotérmicos de Europa, así como de lo datos térmicos de la superficie terrestre que facilita la NASA.
Con esta misma información aplicada a toda Europa los investigadores han publicado otro estudio, en la revista Energy, donde comparan los potenciales de cada país. Turquía, Islandia y Francia son los que presentan mayor potencial. En conjunto, el potencial técnico del continente supera los 6.500 GW eléctricos.
Respeto a la implantación de la tecnología EGS, los autores reconocen que todavía hay problemas importantes que se deben investigar, como las técnicas idóneas de perforación, la mejor forma de fracturar la roca o cómo operar ciclos termodinámicos avanzados.
“Pero cuando se resuelvan se podrá pasar de la viabilidad técnica alcanzada hoy a la viabilidad económica que permita su explotación comercial”, apunta Chamorro. Según un informe del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), con una adecuada inversión en I+D, en 2050 se podrían instalar 100 GW eléctricos con esta tecnología en EE UU.
“En el caso de España, los sistemas EGS también podrían tener una contribución significativa al mix energético nacional, reduciendo la dependencia energética del exterior y disminuyendo las emisiones de gases de efecto invernadero”, concluye el ingeniero.
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Referencias bibliográficas:
Chamorro, C.R., García-Cuesta, J.L., Mondéjar, M.E., Linares, M.M. “An estimation of the enhanced geothermal systems potential for the Iberian Peninsula”. Renewable Energy 66: 1 – 14 , 2014. Doi: 10.1016/j.renene.2013.11.065
Chamorro, C.R., García-Cuesta, J.L., Mondéjar, M.E., Pérez-Madrazo, A. “Enhanced geothermal systems in Europe: An estimation and comparison of the technical and sustainable potentials”. Energy 65: 250 – 263 , 2014. Doi: 10.1016/j.energy.2013.11.078
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Ciencia
Expociencia presenta en el Campus de Ponferrada 8 talleres para 24 centros educativos
Un total de 24 centros educativos visitarán hoy y mañana jueves los ocho talleres científicos guiados por 60 investigadores y 71 voluntarios
El Campus de Ponferrada de la Universidad de León (ULE) ha acogido esta mañana la apertura oficial de la 5ª edición de la muestra ‘Expociencia Ponferrada 2024’, dirigida a estudiantes de colegios e institutos, y abierta también a la participación de público general en un evento de divulgación científica con el que se pretende fomentar las vocaciones científicas y emprendedoras, y al tiempo difundir la excelente labor que desempeñan los grupos de investigación de la ULE.
Se trata de un evento de divulgación de la ciencia, organizado por la Unidad de Cultura Científica de la ULE con la colaboración del Consejo Social de la institución académica, y el apoyo del ‘La Fábrica de Luz. Museo de la Energía’, que tiene el objetivo de fomentar la vocación investigadora y emprendedora. También se desea difundir la excelente labor que desempeñan los grupos de investigación que trabajan en la institución académica.
El acto de inauguración ha contado con la presencia del Vicerrector de Investigación de la ULE, Carlos Polanco, la Vicerrectora del Campus de Ponferrada, Pilar Marqués y la directora de la Unidad de Cultura Científica y de la Innovación (UCC+i), Covadonga Palencia.
En esta ocasión participan 24 centros educativos del Bierzo y Laciana: 14 de Ponferrada y 10 del resto de la poblaciones como Bembibre, Toreno y Villablino. Para atender a las visitas se cuenta con la participación de 60 investigadores y 71 voluntarios.
Ocho talleres
Los talleres, que se están desarrollando en el edificio de Servicios del Campus, lugar en el que exponen trabajo los grupos de investigación que participan en Expociencia, atienden por las mañanas las visitas de centros educativos de 10:30 a 13:30 horas. Por las tardes de 16:00 a 18:00 horas están a disposición de todas las personas que deseen conocer el importante trabajo que se desarrolla en la ULE.
Hay que apuntar finalmente que el acceso será libre por las tardes y que quienes acudan quedarán gratamente sorprendidos al conocer las diferentes e interesantes tareas que llevan a cabo los grupos de investigación de la ULE.
Talleres:
1- ETIQUETADO: Un paseo por el laberinto. Conocer los aspectos del etiquetado legal de alimentos envasados para tener una alimentación más saludable.
2- GIGAS: El corazón está en tus manos: protégelo.
3- GEOINCA: Creación y visualización de Modelos Digitales en 3D.
4- FÁBRICA DE LUZ: Enciende tu curiosidad.
5- TACOBI: Rompiendo candados de los reinos de la vida: ¿Cómo nos afecta la pérdida de la biodiversidad?
6- SALBIS: Dime cómo caminas y te diré qué te duele.
7- SALBIS: Tus manos por una vida
8- SALBIS: Los primeros pasos que todos damos.
Ciencia
CIUDEN recibe 813.103€ para investigar sobre la valorización de residuos y tecnologías de reducción de emisiones
Fic-Fighters y BioNetZero son los dos proyectos europeos en los que la Fundación participará a partir de primavera
La Fundación Ciudad de la Energía (CIUDEN) ha recibido la aprobación para participar en dos nuevos proyectos europeos de investigación e innovación (I+I) dentro del programa marco Horizonte Europa.
Actuando como plataforma para el desarrollo de tecnologías, y respondiendo al objetivo de impulsar la transición energética hacia la descarbonización, CIUDEN pondrá en marcha esta primavera dos nuevos proyectos de investigación, vinculadas con el aprovechamiento de residuos y el desarrollo de tecnologías de oxicombustión.
Ambos proyectos han sido presentados esta mañana en el Centro de Desarrollo de Tecnologías de CIUDEN en Cubillos del Sil, de la mano de la directora general de la Fundación, Yasodhara López, acompañada por la dirección ejecutiva y técnica del área de I+D+i Javier Quiñones y Alberto Gómez Barea respectivamente. Al respecto del papel de CIUDEN en estos proyectos, Quiñones ha declarado que en Fic-Fighters se aborda «el tratamiento de residuos y la aseguración medioambiental mediante la prueba y demostración de los procedimientos tecnológicos que permitan valorizar, minimizar y estabilizar esos residuos”. Por su parte, Gómez Barea ha añadido que “el proyecto BioNet Zero consiste en avanzar en nuevas tecnologías energéticas dentro de la descarbonización y promover nuevas técnicas en oxicombustión”.
La implantación de nuevas tecnologías de descarbonización al servicio de la reutilización de residuos para evitar deshechos y el aprovechamiento de la biomasa local como base para el progreso en la reducción de emisiones serán las claves de estas investigaciones en las que la Fundación se embarcará en los próximos meses.
El primero de los proyectos, denominado Fic-Fighters, está basado en los principios de la economía circular y tiene como objetivo el tratamiento de un residuo para nuevas aplicaciones. Se trata del fosfoyeso, un subproducto del ácido fosfórico, del que se demostrará la viabilidad de reutilización en síntesis de detergentes, fertilizantes, embalajes, baterías y también para materiales de construcción. Este proyecto cuenta con un presupuesto total estimado en 11.900.000 euros de los cuales la Unión Europea, financiará aproximadamente 10.000.000 euros. Dentro de esta cifra, a la Fundación Ciudad de la Energía se le han adjudicado 369.353,75 euros. Este proyecto, que dará comienzo en primavera, es una iniciativa internacional cuyo consorcio lo componen 28 entidades de 12 países diferentes, y tiene una duración prevista de 48 meses.
El segundo proyecto obtenido por CIUDEN es llamado BioNetZero, y busca avanzar en tecnologías de oxicombustión de nueva generación a través de estudios regionales, considerando residuos de biomasa local. Estos estudios serán planteados con un enfoque integral, abarcando no solo aspectos técnicos y económicos, sino también aspectos sociales y medioambientales. Los resultados de esta investigación permitirán avanzar en tecnologías de generación de energía con base en biomasa con emisiones casi nulas. BioNetZero cuenta con nueve socios de cinco países europeos: Noruega, Francia, Dinamarca, Polonia y España. Este proyecto, que también comenzará en primavera, se desarrollará durante 36 meses y cuenta con un presupuesto total de 3.999.782,50 euros, de los cuales serán adjudicados a la Fundación Ciudad de la Energía 443.750 euros.
¿Qué es Horizonte Europa?
Horizonte Europa es el programa marco de investigación e innovación (I+I) de la Unión Europea para el período 2021-2027. Este programa será el instrumento fundamental para llevar a cabo las políticas de I+D+i de la UE. El objetivo general del programa es alcanzar un impacto científico, tecnológico, económico y social de las inversiones de la UE en I+I, fortaleciendo de esta manera sus bases científicas y tecnológicas y fomentando la competitividad de todos los Estados miembros.
Con un presupuesto de 95.517 millones de euros para este periodo de siete años, Horizonte Europa será el Programa Marco con el mayor presupuesto hasta la fecha, teniendo el potencial de generar importantes beneficios económicos, sociales y científicos. Se estima que Horizonte Europa generará 11 euros en ganancia del Producto Interior Bruto (PIB) por cada euro invertido, creará hasta 320.000 nuevos puestos de trabajo altamente cualificados para el año 2040 y consolidará el liderazgo de Europa en Investigación e Innovación. El Programa está diseñado con una mentalidad de inversión más que como un instrumento exclusivamente de financiación, y contará con una planificación que ayudará a la UE a realizar la transición hacia un futuro próspero y sostenible.
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