Energia Geotermica

FACULTAD DE:

MECANICA

ESCUELA DE:

ING. AUTOMOTRIZ

TRABAJO DE:

TECNOLOGIA DEL MEDIO AMBIENTE

TEMA: ENERGIA GEOTERMICA

REALIZADO POR:

EDISON TADAY

EDISON ZARUMA

BLASCO GALLEGOS

SANTIAGO VENEGAS

ALEJANDRO BASTIDAS

DOCENTE:

ING. RAUL CABRERA

FECHA:

11 DE NOVIEMBRE DEL 2011

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Antecedentes Históricos

Gracias a la presencia de volcanes, fuentes termales y otros fenómenos similares, llevó al hombre antiguo a suponer que el interior de la tierra poseía altas temperaturas.

En el Siglo XVI y XVII se excavaron las primeras minas a unos cientos de kilómetros hacia el centro de la tierra que el hombre tuvo que deducir gracias a las sensaciones térmicas, ya que la temperatura aumentaba mientras se incrementaba con la profundidad.

Las primeras mediciones con termómetros, fueron realizadas en 1740, en una mina cerca de Belfort, en Francia.

En 1870, se comienza a incrementar el método científico para estudiar el régimen termal de la tierra, pero no fue hasta el siglo XX, y el descubrimiento del calor Radio génico (balance térmico),

Los modelos Termales de la nueva tecnología, necesariamente, toman en cuenta el calor continuamente producido por el decaimiento de los isótopos radioactivos de larga vida del uranio (U234, U235), Torio (Th232) y Potasio (K40) presentes en la Tierra.

Además del calor radio génico, están otras posibles fuentes de calor como la energía primordial de la acreción planetaria.

En 1980, se dispuso una teoría de estos modelos, cuando se comprobó que había un equilibrio entre el calor radio génico producido en el interior de la tierra y el calor disipado al espacio desde la tierra.

Hasta entonces, la energía Geotérmica ha sido un buen método para la disminución de contaminantes, ya que al ser productos naturales, producirían en menor cantidad los daños a nuestra tierra.

Se llama energía geotérmica a la que se encuentra en el interior de la tierra en forma de calor, como resultado de:

• La desintegración de elementos radiactivos.

• El calor permanente que se originó en los primeros momentos de formación del planeta.

Esta energía se manifiesta por medio de procesos geológicos como volcanes en sus fases póstumas, los geiseres que expulsan agua caliente y las aguas termales.

PLANTA DE ENERGIA GEOTERMICA

ENERGIA TERMICA A NIVEL MUNDIAL

En el año 2000, la capacidad geotermo-eléctrica instalada a nivel mundial era de 8.000 MWe, pasando a 9.000 MWe en el año 2005. Por lo que respecta a los usos no eléctricos de la energía geotérmica, en el año 2000 la capacidad instalada en 59 países era de unos

15.000 MWt. En 2005, la capacidad instalada en 72 países ascendió a alrededor de 28.000 MWt, de los cuales unos 15.000 MWt correspondían a bombas de calor geotérmicas.

En la Figura se puede apreciar la distribución mundial de los principales países productores de energía eléctrica de origen geotérmico en el año 2000, y en la Fig. 2.2 aquellos otros que aprovechan la energía geotérmica para usos directos del calor, en el mismo año.

Tipos de fuentes geotérmicas

Esquema de las fuentes de energía geotérmicas.

En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, se aprovecha el calor desprendido por el interior de la tierra. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor. El método a elegir depende del que en cada caso sea económicamente rentable. Un ejemplo, en Inglaterra, fue el "Proyecto de Piedras Calientes HDR" (sigla en inglés: HDR, Hot Dry Rocks), abandonado después de comprobar su inviabilidad económica en 1989. Los programas HDR se están desarrollando en Australia Francia, Suiza, Alemania. Los recursos de magma (rocas fundidas) ofrecen energía geotérmica de altísima temperatura, pero con la tecnología existente no se pueden aprovechar económicamente esas fuentes.

En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos pozos (o un número par de pozos), de modo que por uno se obtiene el agua caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero, tras haber enfriado el caudal obtenido. Las ventajas de este sistema son múltiples:

• Hay menos probabilidades de agotar el yacimiento térmico, puesto que el agua re inyectada contiene todavía una importante cantidad de energía térmica.

• Tampoco se agota el agua del yacimiento, puesto que la cantidad total se mantiene.

• Las posibles sales o emisiones de gases disueltos en el agua no se manifiestan al circular en circuito cerrado por las conducciones, lo que evita contaminaciones.

TIPOS DE ENERGÍA GEOTÉRMICA

Así pues, se establecen las cuatro categorías siguientes para la energía geotérmica:

• Alta temperatura: más de 150 ºC

Una temperatura superior a 150 ºC permite transformar directamente el vapor de agua en energía eléctrica.

• Media temperatura: entre 90 y 150 ºC.

Permite producir energía eléctrica utilizando un fluido de intercambio, que es el que alimenta a las centrales.

• Baja temperatura: entre 30 y 90 ºC.

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 30 ºC.

Puede ser utilizada para calefacción y climatización, necesitando emplear bombas de calor.

APLICACIONES Y USOS DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA

• Balnearios: Aguas termales que tienen aplicaciones para la salud.

• Calefacción y agua caliente.

• Electricidad.

• Extracción de minerales: Se obtienen de los manantiales azufre, sal común, amoniaco, metano y ácido sulfhídrico.

• Agricultura y acuicultura: Para invernaderos y criaderos de peces.

DISTRIBUCION DE LOS USOS DE LA ENERGIA GEOTERMICA

En el año 2005 existían en el mundo 72 países con proyectos de uso directo del calor geotérmico, en algunos casos como aprovechamiento complementario, o secundario, de la generación de electricidad.

Representaban, en conjunto, una capacidad instalada de

28.268

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