La energía geotérmica
es la energía producida por el calor interno de la tierra, se basa en el hecho
de que la Tierra está más caliente cuanto más profundamente se perfora. La
energía geotérmica puede derivarse de vapor de agua atrapado a gran profundidad
bajo la superficie terrestre. Si se hace llegar a la superficie, puede mover
una turbina para generar electricidad. Otra posibilidad es calentar agua
bombeándola a través de rocas profundas calientes. Aunque esta fuente de
energía subterránea es en teoría ilimitada, en la mayor parte de las zonas
habitables del planeta está demasiado profunda como para que sea rentable
perforar pozos para aprovecharla.
El calor se produce
entre la corteza y el manto superior de la Tierra, sobre todo por
desintegración de elementos radiactivos. Esta energía geotérmica se transfiere
a la superficie por difusión, por movimientos de convección en el magma (roca
fundida) y por circulación de agua en las profundidades. Sus manifestaciones
hidrotérmicas superficiales son, entre otras, los manantiales calientes, los
géiseres y las fumarolas. Las perforaciones modernas en los sistemas
geotérmicos alcanzan reservas de agua y de vapor, calentados por magma mucho
más profundo, que se encuentran hasta los 3.000 m bajo el nivel del mar. El
vapor se purifica en la boca del pozo antes de ser transportado en tubos
grandes y aislados hasta las turbinas. La energía térmica puede obtenerse
también a partir de géiseres y de grietas.
Una
vez que mediante perforaciones se ha comprobado la existencia de un "reservorio" o
yacimiento geotérmico con temperatura y salinidad comercialmente explotable, se
procede a completar el caudal de fluido requerido para mover la turbina, para
lo cual se perforan los pozos adicionales necesarios, en función de la
producción energética de cada pozo. Para mover las turbinas se utiliza
solamente el vapor de agua, al cual se le debe eliminar toda la humedad y cualquier
partícula sólida. El fluido geotérmico que produce se hace pasar por un
separador ciclónico que separa el vapor del agua caliente. Esta última se
descarta reinyectándola al interior de la tierra. El vapor se hacer circular
por turbinas de paletas múltiple, que extraen al vapor su energía, haciendo
girar un generador, para así producir energía eléctrica.
Los yacimientos
geotérmicos tienen posibilidades de ser explotados porque se puede encontrar
calor atrapado en capas de agua que se filtran en las rocas porosas. Tales
yacimientos de agua caliente sólo se encuentran en algunas regiones volcánicas
y en cuencas sedimentarias, las cuales se forman a partir de depósitos
sucesivos de materia orgánica. Estas son transformadas en restos calcáreos en
forma de capas y si una capa de arcilla se forma en medio de estos
apilamientos, el agua queda aprisionada dentro, formando una capa geotérmica. La
energía geotérmica tiene diferentes aplicaciones según la temperatura a la cual
brota el agua. Se usa para la producción de electricidad o como calefacción
para las casas y edificios.
Existen tres tipos de yacimientos geotérmicos:
- Yacimientos Geotérmicos De
Muy Alta Energía. Cuya temperatura llega hasta los
1000 o 1200ºC. En estos yacimientos las rocas secas y poco profundas
recalientan las tuberías, por las cuales circula agua, produciendo vapor, la
cual por un circuito alterno mueve las turbinas. Estos yacimientos son de
explotación muy costosa.
- Yacimientos Geotérmicos De Alta
Energía. Cuya temperatura llega a los 150ºC. El
agua caliente, al estar al estar sujeta a una fuerte presión no puede
utilizarse directamente, pues daña las palas de las turbinas. Estos yacimientos
son perfectos para la producción de electricidad. La central tipo más antigua
está en Larderella, en el norte de Italia; proporciona suficiente electricidad
para abastecer a todo el sistema de ferrocarriles italianos.
- Yacimientos
Geotérmicos De Baja Energía.
Cuya temperatura varía entre los 20 y 50ºC. Son usados directamente para la
calefacción de las casas, así como para piscinas e invernaderos.
La energía geotérmica
se desarrolló para su aprovechamiento como energía eléctrica en 1904, en
Toscaza (Italia), donde la producción es continúa en la actualidad. Los fluidos
geotérmicos se usan también como calefacción en Budapest (Hungría), en
algunas zonas de París, en la ciudad de Reykjavík, en otras ciudades islandesas
y en varias zonas de Estados Unidos. En la actualidad, se está probando una
técnica nueva consistente en perforar rocas secas y calientes situadas bajo
sistemas volcánicos en reposo para luego introducir agua superficial que
regresa como vapor muy enfriado. La energía geotérmica tiene un gran potencial:
se calcula, basándose en todos los sistemas hidrotérmicos conocidos con temperaturas
superiores a los 150°C, que Estados Unidos podría producir 23.000MW en 30 años.
En otros 18 países, la capacidad geotérmica total fue de 5.800MW.
El cinturón volcánico
circumpacífico que atraviesa el territorio peruano, origina diversas fuentes
geotermales, con temperaturas superiores a los 50ºC. El Instituto Geológico
Minero Metalúrgico (INGEMMET), en 1978 hizo un inventario de las fuentes geotermales
del país, revelando la existencia de más de 200 fuentes en la cordillera
oriental y occidental de los andes, divididos en 6 regiones geotérmicas:
- Cajamarca,
La Libertad, Callejón de Huaylas, Churín y Zona Central. Que presentan manifestaciones geotermales
vinculadas a fallas profundas.
- Cordillera volcánica del sur, Cusco –Puno. Corresponden a un vulcanismo joven y aún
activo.