Energía geotérmica Seminario de Mecánica Dra. B.J. Ruiz Facultad de ingenierías Universidad Cooperativa de Colombia Julio 9 de 2012

Características (1) Aprovechamiento del calor de la tierra a diferentes profundidades. El sitio de aprovechamiento deberá estar cerca del reservorio geotérmico. En los primeros tres metros de superficie terrestre se encuentran temperaturas entre 10°C y 16°C útiles para sistemas residenciales.

Características (2) Entre 3 y 5 km se puede aprovechar el recurso proveniente de las rocas secas calientes. Energía limpia, sustentable y renovable. Aprovechamiento constante de la energía.

Tipos de aprovechamiento (1) Geoenergía para calentamiento o enfriamiento de viviendas Calor de la tierra. Bomba de calor. Sistema de aire por ductos. Sistema de intercambiador de calor (ductos enterrados). Energía geotérmica para el hogar Lazo horizontal Lazo ceñido Lazo vertical Lazo charco Fuente: http://atchleyair.com/2012/01/geothermal-heat-pumps-kind-of-a-big-deal/

Tipos de aprovechamiento (2) Geoenergía para generar electricidad Tecnología de vapor seco Vapor relámpago (Steam flash) Ciclo binario

Tipos de aprovechamiento (3) Vapor seco (1) El vapor se extrae por ductos conectados a pozos bajo la tierra y se lleva directamente a la unidad turbina-generador. http://www.mpoweruk.com/geothermal_energy.htm

Tipos de aprovechamiento (4) Vapor seco (2) La temperatura es superior a 235°C. Este tipo de aprovechamiento geotérmico es el más barato en relación a los otros dos. Existen plantas con capacidad eléctrica superior a los 1000MW,

Tipos de aprovechamiento (5) Vapor flash(1) Este aprovechamiento geotérmico es el más común. Usa agua caliente con temperaturas superiores a los 182°C. La presión del agua caliente hace que ésta fluya a través de pozos hacia la superficie.

Tipos de aprovechamiento (6) Vapor flash(2) Mientras el agua sube por el pozo, la presión disminuye y una parte del agua caliente llega a ser vapor, el cual es separado del agua para impulsar una unidad turbina-generador. El agua caliente y el vapor condensado se inyecta al reservorio.

Tipos de aprovechamiento (7) Intercambiador de calor Planta eléctrica Granito caliente Sedimentos de conductividad térmica baja Pozo de inyección Pozo de producción Sistema de fractura estimulada Ciclo binario (1) Este tipo de aprovechamiento usa agua a temperaturas más bajas, que oscilan entre 107°C y 182°C. Fuente: http://www.mpoweruk.com/geothermal_energy.htm

Tipos de aprovechamiento (8) Ciclo binario (2) El agua caliente se usa para hacer hervir un líquido de trabajo (compuesto orgánico-amoniaco, butano, pentano o isopentano) con un punto de ebullición bajo. El fluido es evaporado en un intercambiador de calor para mover una turbina. El agua es inyectada al reservorio para que sea nuevamente calentada.

Tipos de aprovechamiento (9) Ciclo binario (3)

Tipos de aprovechamiento (10) Invernaderos. Secado de cultivos. Calentamiento de agua en granjas pesqueras. Procesos industriales como pasteurización.

Geoenergía en el mundo (1) Fuente: Propia con datos de Renewable Energy Essentials: Geothermal. www.iea.org

Geoenergía en el mundo (2) Fuente: Propia con datos de Renewable Energy Essentials: Geothermal. www.iea.org

Costos Fuente: Renewable Energy Essentials: Geothermal. www.iea.org