ENERGIA GEOTERMICA

Energía Geotérmica 1

PRESENTADO POR: LUIS MIGUEL CHUQUIMIA QUISPE

DEDICATORIA

Dedico este trabajo a los estudiantes investigadores que son el futuro de mañana y a los docentes de arquitectura por su apoyo constante por mi formación profesional y realización personal.

AGRADECIMIENTOS

Agradezco a las personas que contribuyeron a la realización del presente trabajo de investogación. Mi eterno agradecimiento y gratitud a los que participaron directa e indirectamente.

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INTRODUCCIÓN

El siguiente trabajo de investigación es sobre la energía geotérmica. El calor es una forma de energía y la energía geotérmica es el calor contenido en el interior de la Tierra que genera fenómenos geológicos a escala planetaria; el termino energía geotérmica es a menudo utilizado para indicar aquella porción del calor de la Tierra que puede o podría ser recuperado y explotado por el hombre; en este sentido utilizaremos ,dicho termino.

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ÍNDICE CAPITULO I ....................................................................................................... 5 ENERGÍA GEOTÉRMICA .................................................................................. 5 1.1. CONCEPTO ................................................................................................ 5 1.2. ANTECEDENTES HISTÓRICOS ................................................................ 7 4 1.3. VENTAJAS E INCONVENIENTES .............................................................. 8 1.4. EXPLORACIÓN........................................................................................... 9 1.5. USOS DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA ................................................... 10 1.6. USO DOMÉSTICO .................................................................................... 15 1.7. AVANCES SOBRE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA .................................... 16 1.8. CONSIDERACIONES ECONÓMICAS ...................................................... 16 1.9. IMPACTO AMBIENTAL ............................................................................. 17 1.10. PRESENTE Y FUTURO .......................................................................... 17 CAPITULO II .................................................................................................... 19 2.1. GEOTÉRMICA, ASPECTO NACIONAL .................................................... 19 CONCLUSIONES ............................................................................................. 23 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 24 WEB GRAFÍA ................................................................................................... 24

CAPITULO I

ENERGÍA GEOTÉRMICA

1.1. CONCEPTO

Según

Muffler

y

Cataldi

(1978),

5

cuando hablamos genéricamente acerca de recursos

geotérmicos

nos

referimos

usualmente a lo que en forma más precisa se denomina recurso accesible base; esto es, toda la energía térmica almacenada hasta una determinada profundidad en la corteza, en una determinada área y calculada a partir de la temperatura media anual de la localidad 1

La geotermia es una fuente de energía renovable ligada a volcanes, géiseres, aguas termales y zonas tectónicas geológicamente recientes, es decir, con actividad en los últimos diez o veinte mil años en la corteza terrestre.

Para poder obtener esta

energía

es necesaria la presencia

de

yacimientos de agua caliente cerca de esas zonas. El suelo se perfora y se extrae el líquido, que saldrá en forma de vapor si su temperatura es suficientemente alta y se podrá aprovechar para accionar una turbina que con su

rotación

mueve

un

generador

que

produce energía

eléctrica. El

agua geotérmica utilizada se devuelve posteriormente al pozo, mediante un proceso de inyección, para ser recalentada, mantener la presión y sustentar la reserva.

1

BROWN, K. L., 2000. Impacts on the physical environment. In

Se muestra en la figura las รกreas geotermales mรกs importantes se ubican alrededor de los mรกrgenes de placas.

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1.2. ANTECEDENTES HISTÓRICOS La presencia de volcanes, fuentes termales y otros fenómenos termales debieron haber inducido a nuestros ancestros a suponer que partes del interior de la Tierra estaban calientes; sin embargo, no fue hasta un período entre los siglos XVI y XVII, cuando las primeras minas fueron escavadas a algunos cientos de metros de profundidad, que el hombre dedujo, por simple sensaciones físicas, que la temperatura de la Tierra se incrementaba con la profundidad.

En 1827 Francisco Larderel, fundador de esta industria, desarrolló un sistema para utilizar el calor de los fluidos en el proceso de evaporación, en vez de quemar la madera de los bosques en rápido agotamiento.

La “laguna cubierta” utilizada en la primera mitad del siglo XIX en el área de Larderello, Italia para colectar las aguas calientes boratadas y extraer el ácido bórico.

En 1904 se llevo a cabo el primer intento de generar electricidad a partir de vapor geotérmico; nuevamente, esto tuvo lugar en Larderello

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8

La máquina usada en Larderello en 1904 en la primera experiencia de generación de energía eléctrica mediante vapor geotérmico, con su inventor, el Príncipe Piero Ginori Conti.

1.3. VENTAJAS E INCONVENIENTES

Ventajas 1. son tanto ambientales como económicas, por lo que es preciso profundizar en su conocimiento y extender sus aplicaciones -sobre todo en climatización de edificios-, tal como desde hace años se está haciendo en otros países europeos.

2. Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.

Planta geotérmica de Nesjavellir en Islandia. Esta central energética da servicio a las necesidades de agua caliente del área metropolitana del Gran Reykjavík.

3. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón.

4. Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético 5. Ausencia de ruidos exteriores 6. Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón,petróleo, gas natural y uranio combinados.[cita requerida] 7. No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.

8. El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.

9. La emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.

Inconvenientes 1. En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.

2. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.

3. Contaminación térmica.

4. Deterioro del paisaje.

5. No se puede transportar (como energía primaria).

6. No está disponible más que en determinados lugares.

1.4. EXPLORACIÓN

Objetivos de la exploración

1. Identificar el fenómeno geotermal 2. Averiguar si existe un campo geotérmico utilizable 3. Estimar el tamaño del recurso 4. Determinar el tipo de campo geotérmico 5. Localizar las zonas productivas 6. Determinar el contenido calórico de los fluidos que serán erogados por los pozos en el campo geotérmico 7. Compilar un conjunto de antecedentes básicos con los cuales pueden ser 1. confrontados los futuros controles.

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8. Determinar aquellos parámetros ambientalmente sensibles, en forma previa a la explotación 9. Tomar conocimiento acerca de algunas características que pudiesen ocasionar problemas durante el desarrollo del campo.

La importancia relativa de cada objetivo depende de numerosos factores, la mayoría de los cuales están ligados al recurso mismo. Estos incluyen la utilización prevista, la tecnología disponible, los aspectos económicos, como también la situación, localización y tiempo, todos los cuales influyen en el programa de exploración.

1.5. USOS DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA 

Balnearios: Aguas termales que tienen aplicaciones para la salud.

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

Yacimientos de rocas secas calientes para su aprovechamiento con el mismo fin.

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

Calefacción y agua caliente.

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

Electricidad.



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

13



Agricultura y acuicultura: Para invernaderos y criaderos de peces.

Islas flotantes de los Uros en Lago Titicaca, Puno - Peru - Bolivia datan mucho antes de la llegada de los Españoles a America del Sur.

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CIUDADES FLOTANTES DEL FUTURO

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1.6. USO DOMÉSTICO

En España, país con niveles altos de radiación solar, la temperatura del suelo a profundidades de más de 5 metros es relativamente alta (alrededor de 15 grados). Mediante un sistema de captación adecuado y una bomba de calor se puede transferir calor de esta fuente de 15 grados a otra de 50 grados, y utilizar esta última para la calefacción doméstica y la obtención de agua caliente. También puede absorber calor del ambiente a 40 grados y entregarlo al subsuelo con el mismo sistema de captación, por lo que igualmente sirve para refrigerar la casa.

Una instalación de este tipo puede proporcionar a una vivienda con jardín una climatización integral de la casa y el suministro de agua caliente sanitaria. La obra necesaria para colocar este sistema consiste en realizar una serie de perforaciones verticales en el jardín para intercambiar energía con el suelo. En ellas se introducen tubos por los que se hace circular un líquido que absorbe o cede calor desde la bomba de intercambio geotérmico. Para no

deteriorar el jardín se utiliza maquinaria de perforaciones de poca profundidad y los conductos se cubren con la misma tierra del jardín, a los que se les pone una tapa de referencia, oculta con el césped. Dentro de la casa el sistema de climatización se completa con una bomba de intercambio geotérmico, un acumulador y un inversor de ciclo, que se pueden ubicar en el garaje de la casa.

1.7. AVANCES SOBRE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA

La empresa japonesa Mitsubishi Heavy Industries informó que ha recibió una orden de la Kenya Electricity Generating Co.

para

de energía

construir

una

planta

geotérmica de

35

megavatios.

Esta planta es la tercera unidad de la KenGen"s Olkaria II, una estación geotérmica ubicada a unos 100 kilómetros de Nairobi.

Mitsubishi Heavy Industries es parte del grupo Mitsubishi, y anunció en su oportunidad que el proyecto estaba bajo las cláusulas del Protocolo de Kyoto. Ya a finales de 2009 la planta entró en funcionamiento.

1.8. CONSIDERACIONES ECONÓMICAS

Los elementos que tienen que ser considerados en cualquier estimación de costos, ya sea de planta o de costos de operación y del precio de los “productos” de la energía geotérmica, son todos más numerosos y más complicados que en otras formas de energía. Todos estos elementos, deben por lo tanto, ser cuidadosamente evaluados antes de emprender un proyecto geotérmico. Solo es posible ofrecer algunas pocas indicaciones de carácter

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general las cuales, junto con la información acerca de las condiciones locales y del costo de los fluidos geotermales disponibles, podría ayudar al potencial inversionista a tomar una decisión.

1.9. IMPACTO AMBIENTAL

Durante la década de los años 1960, cuando el medio ambiente era más sano que en la actualidad y se estaba menos preocupado de alguna amenaza a la tierra, la energía geotérmica era aún considerada una “energía limpia”.

Actualmente no hay forma de producir o de transformar la energía a una forma que sea utilizable por el hombre sin ocasionar algún impacto directo o indirecto sobre el ambiente. Incluso la forma más antigua y simple de producir energía térmica esto es, quemando madera tiene un efecto nocivo y la deforestación, unos de los mayores problemas de los años recientes, empezó cuando nuestros ancestros cortaron árboles para coser su alimento y calefaccionar sus casas.

La explotación de la energía geotérmica también tiene un impacto sobre el ambiente, pero sin duda es una de las formas de energía menos contaminante.

1.10. PRESENTE Y FUTURO

La energía termal presente en el subsuelo es enorme. Un grupo de expertos ha estimado el potencial geotérmico de cada continente en términos de recursos de alta y baja temperatura (International Geothermal Association, 2001).

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18

Si

se

explota

correctamente,

la

energía

geotérmica

podría

verdaderamente asumir un rol importante en el balance de energía de algunos países. En ciertas circunstancias, incluso recursos geotérmicos de pequeña escala, son aptos para solucionar numerosos problemas locales y mejorar la calidad de vida de pequeñas comunidades aisladas.

CAPITULO II

2.1. GEOTÉRMICA, ASPECTO NACIONAL

La investigación geotérmica en el Perú se inició en el año 1974,con el inventario de las manifestaciones geotermales en el ámbito nacional (INGEMMET), que permitió identificar seis (06) regiones geotermales, siendo una de ellas la región V, en la que están incluidas las áreas Tutupaca y Challapalca de la región Tacna, con muy buenas posibilidades de aprovechamiento para la generación de Energía Geotérmica.

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22

BORATERAS

Elvulcanismo

reciente

Peru,otorga

condiciones

favorables

EnergíaGeotermica.En

la

Región

que

Tacna,

presentalazona

Surdel

paralaexplotacionde se

tiene

varios

la

campos

geotérmicos siendo uno de los más importantes el de Borateras, donde se

han

realizado

estudios

preliminares

con

OrganismoInternacional de Energía Atómica –OIEA.

la

cooperación

del

CONCLUSIONES

Para el incremento y mejoramiento de la calidad, la producción cuenta con áreas donde es evidente que las favorables condiciones indican un alto potencial para el desarrollo. En estas áreas sólo es preciso corregir deficiencias en infraestructuras y establecer condiciones aparentes para transformarlas de áreas productoras de materia prima en áreas con economía agroindustrial.

Nacional 

Hay en el Perú un potencial y áreas identificadas muy importantes para el desarrollo de la actividad geotérmica.



Existe el marco jurídico y legal para le inicio de la actividad económica en el rubro de la generación de energía de fuentes renovables.



Aguas Calientes es un área con características geológicas muy favorables para el desarrollo de una planta geotermal



Es importante completar las revisiones que actualmente se están realizando al reglamento de la ley orgánica de recursos geotermales.



Darle el sentido de necesidad debida a las solicitudes de concesiones para permitir a la empresa privada nacional como extranjera la posibilidad de invertir en generación de energía geotermal.

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BIBLIOGRAFÍA 

ARMSTEAD, H.C.H., 1983. Geothermal Energy. E. & F. N. Spon, London, 404 pp.

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AXELSSON, G. and GUNNLAUGSSON, E., 2000. Background: Geothermal utilization, management and monitoring. In: Long-term monitoring of high- and low enthalpy fields under exploitation, WGC 2000 Short Courses, Japan, 3-10.

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BARBIER, E. and FANELLI, M., 1977. Non-electrical uses of geothermal energy. Prog. Energy Combustion Sci., 3, 73-103.

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BEALL, S. E, and SAMUELS, G., 1971. The use of warm water for heating and cooling plant and animal enclosures. Oak Ridge National Laboratory, ORNL-TM-3381, 56 pp.

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BENDERITTER, Y. and CORMY, G., 1990. Possible approach to geothermal research andrelative costs. In:Dickson, M.H. and Fanelli, M., eds., Small Geothermal Resources: AGuide to Development and Utilization, UNITAR, New York, pp. 59—69.

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BROWN, K. L., 2000. Impacts on the physical environment. In: Brown, K

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MUFFLER, P. and CATALDI, R., 1978. Methods for regional assessment of geothermal resources. Geothermics , 7, 53—89.

WEB GRAFÍA 

http://erenovable.com/category/energia-geotermica/

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http://www.monografias.com/trabajos29/energia/energia.shtml

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