En la búsqueda mundial por fuentes alternativas de energía que sean viables, ¿tiene futuro la energía geotérmica? Es posible si se abordan algunas de sus limitaciones. Cuando se trata de la sola ventaja de la escala, la geotermia puede ser una de las mejores opciones.
La escala importa porque a diferencia de la energía eólica y solar, la energía geotérmica siempre está funcionando.
A la fecha, la mayoría de las centrales eléctricas que usan energía geotérmica están situadas en puntos de la corteza terrestre que podrían considerarse como de fácil acceso. Esto significa que son lugares donde las rocas tienen alta permeabilidad y hay mucha disponibilidad de agua subterránea para transportar el calor desde las profundidades de la tierra hacia arriba donde se pueda aprovechar. En esta roca, se perforan pozos relativamente poco profundos y el agua caliente que sube por estos alimenta una turbina.
Hay muchos países que están produciendo gran parte de su energía con geotermia, entre ellos Indonesia, Kenia y Nueva Zelanda. (Esta publicación de IRENA es una muy buena referencia sobre generación de energía actualmente en el mundo.) Estos países, no obstante, están explotando los recursos «fáciles», por lo que el crecimiento se encuentra limitado, salvo que se desarrollen tecnologías de sistema geotérmico mejorado (en su sigla en inglés, EGS).
Se han hecho muchos intentos de parte de intereses comerciales, públicos y académicos para llevar la energía geotérmica a la práctica y popularizarla. El gran atractivo es que la energía de las profundidades de la tierra está siempre disponible, por lo que podría ayudar a satisfacer los picos de demanda, así como la carga base.
Sin embargo, los lugares que funcionan con la tecnología actual son geográficamente escasos, de pequeña escala y muchas veces se sitúan lejos de donde se necesita la energía. Así, la energía geotérmica ha languidecido por décadas en la periferia del mundo de la energía verde, aparentemente estancada para siempre en el espacio de lo que «sería interesante».
Ahora, un equipo de investigadores de WSP está ayudando a resolver el enigma geotérmico: acceder a una fuente de energía limpia que, lejos de estar constreñida geográficamente, esté disponible en cualquier lugar del mundo.
Claves del futuro de la geotermia: pozos profundos, fracturamiento hidráulico y buenos datos
Este nuevo enfoque se basa en el hecho de que el planeta, donde sea que se perfore hasta la profundidad suficiente, está caliente. A unos pocos kilómetros bajo la superficie, es común encontrar temperaturas de 200° C. El problema es llevar ese calor hasta la superficie para que se pueda usar para impulsar una turbina.
Tres desarrollos nuevos, todos importados de otra industria—el sector de gas y petróleo—, pueden ser la clave para finalmente destrabar el pleno potencial de la energía geotérmica.
- Tecnologías avanzadas de perforación: El crecimiento de la explotación de gas de esquisto ha impulsado el crecimiento de las técnicas de perforación, por lo que ahora es técnicamente factible y económico perforar en profundidad hasta el punto en que el calor natural de la roca funcione como fuente de energía.
- Fracturamiento hidráulico: A esa profundidad, debido al tipo de roca y al propio peso del macizo que está por encima, la roca tiende a tener menos fracturas
y las que hay están «apretadas», con poco espacio para que los líquidos se muevan a lo largo de estas. Esto es un problema, porque la energía geotérmica depende de que el agua percole a través de la roca y acumule calor que pueda usarse cuando esa agua sea bombeada a la superficie. Parte de la respuesta puede estar en el fracturamiento hidráulico, que se usa a menudo para aumentar las fracturas naturales en esquistos que albergan hidrocarburos mediante inyección de agua, productos químicos y arena a altas presiones. Esta tecnología ha madurado hasta el punto en que puede usarse también para impulsar el flujo de agua a través de la roca de manera que acumule el calor necesario para atender las necesidades de generación de energía geotérmica.
- Modelación computacional de fracturas: Los programas de modelación computacional actuales permiten lograr una mejor comprensión de las fracturas naturales en un macizo rocoso y de cómo pueden responder esas fracturas si se estimulan mediante un proceso como el fracturamiento hidráulico. Una de estas herramientas es FracMan®, el software de redes de fracturas discretas desarrollado por WSP. Este tipo de tecnología contribuye en gran medida a la comprensión de la naturaleza de las formaciones de roca en estudio y de cómo puede crearse o mejorarse un yacimiento geotérmico eficiente mediante fracturamiento hidráulico.
Estos proyectos de desarrollo atraparon la mirada del Departamento de Energía (en su sigla en inglés, DOE) de Estados Unidos. En 2014, el DOE lanzó su Observatorio de Frontera para la Investigación de la Energía Geotérmica, o FORGE (por Frontier Observatory for Research in Geothermal Energy) , para crear un laboratorio subterráneo que permita desarrollar, hacer ensayos y acelerar los avances tecnológicos de los sistemas geotérmicos mejorados, o EGS.
