Ribeira Grande, la central que produce electricidad gracias al calor de la tierra
Para el a?o 2020 se espera que el 32% de la producci¨®n energ¨¦tica en las Azores provenga de la geotermia
Bajo el suelo que pisamos se encuentra un almac¨¦n t¨¦rmico disponible las 24 horas de los 365 d¨ªas del a?o. El interior de la Tierra alcanza una temperatura de unos 5.400 grados cent¨ªgrados, lo que se traduce en una energ¨ªa geot¨¦rmica generada de 4,2 x 1012 J. Si fuera posible aprovecharla, ser¨ªa suficiente para proveer al planeta durante 500 a?os.
Centrales como la de Ribeira Grande y Pico Vermelho (ambas en la isla de San Miguel, en las Azores) recogen parte de esa energ¨ªa contenida en las entra?as del planeta para darle salida como suministro el¨¦ctrico. Estas dos plantas de producci¨®n, con potencias de 13 y 10 Mw (megavatios) respectivamente, "generan la suficiente corriente para abastecer el 44% de la demanda el¨¦ctrica de San Miguel", explica un t¨¦cnico de la primera central mencionada. El tama?o de estas dos instalaciones y su capacidad productora est¨¢n acorde con las dimensiones de la isla (744 kil¨®metros cuadrados) y su n¨²mero de habitantes (137.699). Del mismo modo, la ubicaci¨®n de la planta tambi¨¦n es importante ya que se trata de una energ¨ªa que no se puede transportar. Este tipo de centrales est¨¢n dise?adas para el abastecimiento local. Se consume donde se produce.
En las Azores la producci¨®n el¨¦ctrica est¨¢ sujeta a unas condiciones particulares: no solo sus islas est¨¢n separadas del Portugal continental, sino que adem¨¢s est¨¢n muy alejadas unas de otras (Corvo y Santa Mar¨ªa distan 600 kil¨®metros). A esto hay que a?adir que "la baja poblaci¨®n en la mayor¨ªa de ellas, hace que el sistema de energ¨ªa el¨¦ctrica de la regi¨®n no sea atractivo comercialmente", remata un miembro de EDA Renov¨¢veis, empresa explotadora de los recursos energ¨¦ticos renovables en las Azores. A pesar de estos obst¨¢culos, en este archipi¨¦lago es inminente la puesta en marcha de una tercera central geot¨¦rmica en la isla de Terceira.
A diferencia de otras energ¨ªas renovables (solar, e¨®lica y biomasa) la geotermia no proviene de la radiaci¨®n solar. Su origen radica en la diferencia de temperatura que existe entre el interior y la superficie terrestre, lo que se conoce como gradiente t¨¦rmico. Por cada 100 metros que se descienden hacia el n¨²cleo de la Tierra la temperatura aumenta entre 2,5 y 3 grados cent¨ªgrados, lo que equivale a un incremento de 25 a 30 grados cent¨ªgrados cada mil metros.
Los beneficios de la explotaci¨®n de la energ¨ªa geot¨¦rmica en San Miguel son varios: crea empleo en nuevas ¨¢reas tecnol¨®gicas y desarrolla competencias t¨¦cnicas en las Azores
A principios de los a?os 70 en San Miguel, coincidiendo con la crisis del petr¨®leo, cient¨ªficos de la Universidad de Dalhousie de Canad¨¢, en el ¨¢mbito de un proyecto de perforaci¨®n profunda en islas oce¨¢nicas, se desplazaron hasta este lugar. Encontraron aguas subterr¨¢neas a temperaturas superiores a los 200 grados cent¨ªgrados (a una profundidad de 550 metros), el vapor sali¨® cuando se retir¨® la perforadora del agujero. A partir de ese momento comenzaron a estudiar la profundidad y rentabilidad de esos yacimientos t¨¦rmicos de los que transferir ese flujo (de agua cargada en sales minerales a una temperatura y una presi¨®n adecuada que la energ¨ªa proveniente del interior de la Tierra le transfiere) hasta generadores de corriente en la superficie. Desde entonces se ha pasado del temor que generaron aquellas primeras perforaciones en la isla en una poblaci¨®n que crey¨® que provocar¨ªan temblores de tierra hasta una toma de conciencia en cuanto al consumo de esta energ¨ªa. Realidad que reflej¨® con datos a nivel global el Congreso Mundial de Geotermia, celebrado en Melbourne en 2015. El mercado de esta energ¨ªa limpia y local no ha dejado de crecer y para el 2020 se espera pasar de los 12.635 Mw a los 21.400 Mw de capacidad de generaci¨®n el¨¦ctrica a escala mundial. Kenia, con 400 Mw m¨¢s, es uno de los pa¨ªses que m¨¢s ha aumentado su capacidad, seguida de Turqu¨ªa con 306 Mw y Nueva Zelanda, con 234 Mw.
?Qu¨¦ es la geotermia?
La geotermia se trata de un recurso energ¨¦tico renovable siempre que exista el foco de calor (magma o rocas calientes) y un fluido portador de ese calor (agua en la fase l¨ªquida o vapor). El dep¨®sito geot¨¦rmico que explota la planta de Ribera Grande es una estructura de roca que contiene fluido que transporta el calor por medio del agua o vapor de agua o una mezcla de ambos.
Con el calor que suministra ese flujo de fluido, a una temperatura de 150 grados cent¨ªgrados en la superficie (a 240 grados cent¨ªgrados bajo tierra), se produce electricidad. Para la sostenibilidad del yacimiento energ¨¦tico tiene que haber un equilibrio entre el fluido extra¨ªdo y la recarga natural de agua (por medio de la lluvia) de la reserva. Del mismo modo, es importante devolver la masa de agua utilizada en la planta a la reserva por medio de los pozos de reinyecci¨®n (denominados CL4 y CL4A) a trav¨¦s de los cuales se inyecta de vuelta fluido geot¨¦rmico. Los pozos de producci¨®n (los que suministran de fluido geot¨¦rmico a la central: CL1, CL2, CL5, CL6 y CL7) han sido taladrados hasta una profundidad media de 1.300 metros. El m¨¢s profundo perforado es el CL1, con 2.029 metros.
Mediante la implementaci¨®n de estas medidas, adem¨¢s de un elaborado programa de seguimiento creado por EDA Renov¨¢veis, es posible gestionar la reserva geot¨¦rmica de una manera ¨®ptima: por un lado se maximiza la producci¨®n el¨¦ctrica y por el otro se minimiza el esfuerzo de extracci¨®n de la reserva, asegurando la sostenibilidad y continuidad de este recurso energ¨¦tico natural. De esta manera, se alcanza la independencia energ¨¦tica ya que la explotaci¨®n de la geotermia reduce la dependencia de terceros. En t¨¦rminos comparativos se estima que la energ¨ªa almacenada en 1 km3 de roca caliente a 250 grados cent¨ªgrados equivale a la que se generar¨ªa en la combusti¨®n de 40 millones de barriles de petr¨®leo.
Las perforaciones se hacen por medio de unas sondas (unas m¨¢quinas de 60 metros de altura las cuales lleva una semana montarlas). Viajan hasta San Miguel en barco procedentes de Islandia y de otros pa¨ªses.
Las Azores emergen en una zona con un gran potencial cal¨®rico. Los nueve volcanes islas que lo conforman se encuentran en la denominada dorsal mesoatl¨¢ntica, en un punto en el que confluyen tres placas tect¨®nicas (la americana, africana y euroasi¨¢tica), lo que provoca una intensa actividad s¨ªsmica y volc¨¢nica, as¨ª como otros fen¨®menos naturales (aguas termales y fumarolas) que denotan la existencia de calor en el subsuelo. En el caso de la isla de San Miguel esas manifestaciones se advierten en Furnas y Caldeira Velha, por citar un par de ejemplos.
La central de Ribeira Grande fue dise?ada, fabricada y ensamblada por la empresa israel¨ª ORMAT. Emplea un ciclo binario, una tecnolog¨ªa que se basa en un intercambio de calor entre el fluido geot¨¦rmico caliente y el n-pentano. Ambos flujos de fluido circulan en dos circuitos independientes. En los intercambiadores de calor, el calor se transfiere al n-pentano, haciendo que pase de un estado l¨ªquido a uno gaseoso, expandiendo y accionando la turbina y el generador. Despu¨¦s de pasar a trav¨¦s de la turbina, el n-pentano se enfr¨ªa con aire, haciendo que se vuelva l¨ªquido de nuevo, cerrando el circuito y reiniciando el ciclo. El fluido geot¨¦rmico, despu¨¦s de proporcionar calor, es dirigido a los pozos de reinyecci¨®n y devuelto al dep¨®sito.
Los beneficios de la explotaci¨®n de la energ¨ªa geot¨¦rmica en San Miguel son varios: crea empleo en nuevas ¨¢reas tecnol¨®gicas y desarrolla competencias t¨¦cnicas en las Azores. La planta de Ribeira Grande cuenta con un equipo de mantenimiento de 13 personas en horario diurno, adem¨¢s de un equipo de seis operadores que trabajan en turnos de ocho horas durante todo el d¨ªa. Por otro lado, su impacto ambiental es muy reducido debido a las muy bajas emisiones de contaminantes atmosf¨¦ricos. En 2015 la producci¨®n el¨¦ctrica de origen geot¨¦rmico permiti¨® reducir la emisi¨®n en 146.000 toneladas de CO2, adem¨¢s de reducir la quema de combustibles f¨®siles, como son el carb¨®n y el petr¨®leo que resultan m¨¢s contaminantes. Y, por supuesto, fortalece la econom¨ªa y promueve el nombre de las Azores. Un refugio sostenible en mitad del Atl¨¢ntico.
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