Energ A Geot Rmica Presentacion

Energía Geotérmica

Luis D. Gómez Santiago
Tele1101- Introducción a Sistemas de Energía Renovable
Prof. Ingeniero Francisco A. Cintrón Bou

Introducción:


La energía geotérmica es una fuente de energía renovable
que proviene del calor interno de la Tierra.



Al subir el agua caliente o vapor de capas más profundas,
se producen diferentes manifestaciones tales como:
◦ Géiseres
◦ Fuentestermales
◦ Volcanes
◦ Zonas Tectónicas

Géiser

Volcán

Estructura de la Tierra
 La

Tierra está constituida básicamente por tres
capas concéntricas
◦ Núcleo- capa más interna compuesta de hierro fundido
a una temperatura superior de los 4,000ºC.
◦ Manto- capa intermedia formada por silicatos de hierro
y magnesio y su temperatura varía desde los 4,000ºC800°C, dependiendo de la profundidad.
◦ Corteza-está formada por silicatos de aluminio y
magnesio, variando su temperatura entre los 800°C15°C, dependiendo de la profundidad.

Diagrama de la Estructura de la
Tierra

Historia
 La

energía geotérmica existe desde la formación
de la Tierra.
◦ Las aguas termales y fumarolas naturales eran utilizadas
para:
 Cocinar, bañarse con agua caliente, calentar viviendas,
en establos e invernaderos.
◦Los minerales de las aguas termales se utilizaban con
fines médicos.

Historia
Entre

los siglos 16 y 17 se excavaron las primeras minas.

◦ Así se dedujo que la temperatura de la Tierra aumentaba según su
profundidad.
◦ Las primeras mediciones con termómetros se hicieron en 1740 en una
mina en Beltfort, Francia.
En

el siglo 19 la energía geotérmica comenzó a utilizarse en la
industria.
◦ EnLaderdello, Italia se creó una industria para extraer ácido bórico de
las aguas que emergían naturalmente o de perforaciones de pozos.
◦ Se obtenía ácido bórico evaporando el agua, utilizando como
combustible la madera de árboles cercanos.
◦ Francois Larderel utilizó los líquidos en lugar de quemar madera. De
aquí surge el concepto de energía geotérmica.

Historia


Entre 1910 y 1940 el vapor debaja presión fue utilizado
para calefacciones en invernaderos, edificios industriales y
residenciales.



En 1892 entró en operaciones el primer sistema distrital de
calefacción geotermal, en Boise, Idaho, E.U.



En 1904 se llevó a cabo el primer intento de generar
electricidad a partir de vapor geotérmico. El príncipe Piero
Ginori Conti fue el que construyó una máquina con este fin
enLarderello.

Máquina para generar electricidad
a partir de vapor térmico

Príncipe Piero Ginori Conti con su invento de una máquina para
generar energía eléctrica a partir de energía geotérmica.

Fuentes principales de energía
geotérmica
 Se

conocen como yacimientos. Son puntos en el
mapa donde se encuentra una concentración
mayor de esta energía que se ha formado de
forma natural en, relativamente,corto tiempo.
◦ Yacimientos de alta entalpía (o alta temperatura)
◦ Yacimientos de entalpía media (o temperatura media)
◦ Yacimientos de baja entalpía (o temperatura baja)

Yacimientos de alta entalpía


Poseen alta presión y alta temperatura.



Ocurre en las zonas activas de la corteza.



La temperatura varía entre 150° y 400 °C.



Se produce vapor en la superficie y
mediante una turbina,genera electricidad.



Se requieren varias condiciones:
◦ una capa superior compuesta por una
cobertura de rocas impermeables
◦ un acuífero o depósito, de permeabilidad
elevada
◦ una fuente de calor magmático a 500 a 600
°C.



Utilizado principalmente para generar
electricidad.

Yacimientos de entalpía media
 Temperatura

entre 70° y 150 °C.

 La

conversión vapor-electricidad se realiza conun
rendimiento menor y debe explotarse por medio
de un fluido volátil, conocido como ciclo binario.

 Se

puede aprovechar mejor en sistemas urbanos
de reparto de calor para su uso en calefacción y
en refrigeración.

Yacimientos de baja entalpía


Es aprovechable en zonas
más amplias que las
anteriores; por ejemplo, en
todas las cuencas
sedimentarias.



Los fluidos están a
temperaturas de...