energia geotermica

Fuentes de energa nueva y Renovable

Fuentes de energa nueva y RenovableALUMNAS: Arvalo Flores ,Ruth Katherine. Astuyauri Gavino, Diana. Domnguez ,Ana Milagros Yarihuaman Huayta, Mayra.

FACULTAD DE INGENIERA Y ARQUITECTURAESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERA AMBIENTAL

ENERGIA GEOTERMICA2

La energa geotrmica es aquella que puede ser obtenida por los seres humanos mediante el aprovechamiento del calor del interior de la tierra. Esta energa es renovable, y se manifiesta en la superficie en forma de calor, a travs de los volcanes, aguas termales, fumarolas y geiseres

Cmo funciona una central Geotrmica?En muchos lugares de la Tierra se producen fenmenos geotrmicos que pueden ser aprovechados para generar energa til para el consumo. Estas fuerzas se desarrollan en el interior de la corteza terrestre, normalmente a profundidades de 50 km, en una franja llamada sima o sial; algunas de sus manifestaciones sobre la superficie son los volcanes activos.Conforme descendemos hacia el interior de la corteza terreste se produce un aumento gradual de temperatura, estimado en 1 grado cada 37 metros de profundidad. Sin embargo, en determinadas zonas de nuestro planeta, por ejemplo en algunas islas volcnicas de Canarias, las altas temperaturas se encuentran a nivel de la superficie. En estos casos, es cuando una instalacin geotrmica resulta ms rentable.4Cmo funciona una central Geotrmica?Para aprovechar la energa geotrmica se recurre a sistemas similares a los empleados en energa solar con turbina, es decir, calentamiento de un lquido que puede tener distintas aplicaciones, pero que habitualmente se destina a producir vapor con el que se da impulso a la turbina, que a su vez mueve un generador elctrico.Los sistemas geotrmicos producen un rendimiento mayor con respecto a otros sistemas, y adems tienen un costo de mantenimiento menor. De hecho, la nica pieza mvil de una central geotrmica es el sistema de turbina-generador, y por tanto todo el conjunto tiene una vida til ms larga. Adems, la energa utilizada est siempre presente, lo cual apenas implica variaciones, como sucedera en otros sistemas que dependen, por ejemplo, del caudal de un ro o del nivel de radiacin solar.El funcionamiento de una central geotrmica es bastante simple: consta de una perforacin practicada a gran produndidad sobre la corteza terrestre (unos 5 km), con objeto de obtener una temperatura mnima de 150 C, y en la cual se han introducido dos tubos en circuito cerrado en contacto directo con la fuente de calor.5

Ilustraciones sobre cmo funciona

7Ilustraciones sobre cmo funciona









16TIPOS DE ENERGIA GEOTERMICA

Se establece cuatro categoras para la energa geotrmica:

ALTA TEMPERATURA MAS DE 150C .- Una temperatura superior a 150C permite transformar directamente el vapor de agua en energa elctrica.

MEDIA TEMPERATURA ENTRE 90 Y 150C.- Permite producir energa elctrica utilizando un fluido de intercambio, que es el que alimenta a las centrales.

BAJA TEMPERATURA ENTRE 30 Y 90C .- Su contenido en calor es insuficiente para producir energa elctrica, pero es adecuado para calefaccin de edificios y en determinados procesos industriales y agrcolas.

MUY BAJA TEMPERATURA MENOS DE 30C .- Puede ser utilizada para calefaccin y climatizacin, necesitando emplear bombas de calor.

PRINCIPALES USO DE LA ENERGA GEOTRMICA EN FUNCIN DE LA TEMPERATURAVENTAJASEs una fuente que evitara la dependencia energtica del exterior.Los residuos que produce son mnimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petrleo, carbn...Sistema de gran ahorro, tanto econmico como energticoAusencia de ruidos exterioresLos recursos geotrmicos son mayores que los recursos de carbn, petrleo, gas natural y uranio combinados.No est sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.El rea de terreno requerido por las plantas geotrmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construccin de represas, tala de bosques, ni construccin de tanques de almacenamiento de combustibles.

20INCOVENIENTESLos yacimientos son hidrotermales llevan disueltos gases y otras sustancias qumicas; que hay que tratarlas para que no contaminen.Mayoria de campos geotermicos tienen vidas (lifetimes) limitadas rocas conducen calor pobrementeCampos geotermicos son estacionarios y la energia geotermica no pude contribuir a usos Como la transportacion.SITUACION DE LA GEOTERMIA EN EL PERU

El Per lidera crecimiento en Latinoamerica, con 6.3% en el 2012. En segundo lugar est Chile (5,6%) y en tercer lugar, Mxico (4%).

A mayor crecimiento, mayor demanda de energa.

En la actualidad se requiere adicionar anualmente unos 500 MW de potencia elctrica.

La energa geotrmica representa una oportunidad para mejorar nuestra oferta energtica

OPORTUNIDADES PARA EL DESARROLLO GEOTERMICO EN PERU24El Per es un pas rico en recursos geotrmicos

En cuanto a recursosINGEMMETEl Per es uno de los dos pases en Sudamrica con regulacin para geotermiaLa regulacin est en constante revisin y actualizacinDecreto Supremo 015-2013-EM (25 de mayo del 2013)

En lo regulatorioPara aprovechar los recursos geotrmicos la empresa debe tramitar ante el MEM una:AuthorizationgeotrmicaQue permite que se realicen exclusivamente actividades de exploracin de recursos geotrmicos en una determinada reaEl perodo de autorizacin comprende dos fases:Fase IDuracin: 2 aosTrabajos a realizar: estudios superficiales previos a la perforacin geolgicos, geoqumicos y geofsicosFase IIDuracin: 1 aoTrabajos a realizar: perforacin de por lo menos 3 pozos, con una profundidad no menor a 1000 metrosQu dicen la Ley y el Reglamento Geotermicos?En lo institucionalEn lo administrativo y legal el MEM/DGE/Gob Regionales/otros promueven la industria y articula los diferentes sectoresEn lo regulatorio OSINERGMIN/SERNANP/DGAAE... lideran la definicin e implementacin de las reglas de juegoEn lo cientfico el INGEMMET con su trabajo e informacin abre camino al inters de las empresas

El marco jurdico y el positivo ambiente de inversin ha atrado empresas expertas en desarrollo y operacin de recursos geotrmicos

ASOCIACIN PERUANA DE GEOTERMIA (APG)En julio de 2012 se constituy la Asociacin Peruana de Geotermia

Objetivos Principales:Integrar a los actores del sector geotrmicoFomentar actividades de promocin a nivel: industrial, social, cientfico y educacionalTrabajar coordinadamente con entidades gubernamentales, privadas y comunidades para promover el desarrollo de una industria geotrmica que impacte positivamente a la sociedad peruana

Las empresas que conforman la APG tienen una amplia experiencia en la exploracin, desarrollo y operacin de recursos geotrmicos

Las regiones de Arequipa, Moquegua, Tacna y Puno concentraran los ms importantes recursos geotrmicos de Sudamrica, los cuales pueden ser empleados para desarrollar energa elctrica e impulsar la actividad turstica, entre otros rubros.Entre las firmas que exploran las fuentes de energa geotrmica figura Magma Per, que tiene siete autorizaciones aprobadas que comprende un rea de 194.600 hectreas.

La regin de Tacna tiene mltiples bondades, y una de ellas es su alto potencial geotrmico que, lamentablemente, no es aprovechado.al menos cinco empresas estn interesadas en construir plantas geotrmicas en la regin. Dos de ellas ya obtuvieron, en el 2011, autorizaciones para explorar: Andes Power SAC y Magma Energa SA.

En Arequipa la riqueza geotrmica se encuentra desde el distrito de Yura hasta la provincia de Caylloma, zona privilegiada por la existencia de calor en el subsuelo, lo cual permitira generar electricidad.Es as que la empresa neozelandesa Geoglobal Energy inicio las exploraciones para determinar el mejor lugar donde invertir.

Este tipo de energa permite una eficiencia de 95% (factor de potencia) y a diferencia de la energa solar o elica, depende de fuerzas ms regulares. En el Per se podra generar hasta 3 mil megavatios con este fuente y el Sur del Per, puede concentrar ms del 50%.

Esta compaa neozelandesa ha solicitado permisos para explorar en el sur del Per, donde un estudio de hace 40 aos determino la existencia de energa geotrmica en la zona de Arequipa, Moquegua y Tacna.

Chocopata35En la regin Puno se identific dos localidades donde existe energa geotrmica, Crucero en la provincia de Carabaya, y Pinaya en el distrito de Santa Luca (Lampa), as lo indic el jefe de la oficina desconcentrada del Instituto Geolgico Minero y Metalrgico (INGEMMET) Puno.segn el Instituto Geolgico Minero y Metalrgico (INGEMMET), se tiene ubicadas 8 zonas geotrmicas, con una capacidad de produccin por ms 120 MW

La regin Puno, es la ms favorecida de producir energa a travs de la geotermia, porque se ubica en la lnea del cinturn de fuego del Pacfico

Otros potenciales usos de los recursos geotrmicos en PunoBALNEOLOGA

AGRICULTURA EN INVERNADEROS

Otros potenciales usos de los recursos geotrmicos en Puno

PISCICULTURA

Otros potenciales usos de los recursos geotrmicos en PunoEn las zonas que podramos llamar privilegiadas (Islandia o partes de Italia), el aprovechamiento de la energa geotrmica se puede realizar a varias temperaturas. Baja temperatura: se aprovecha directamente el calor que emerge a menos de 100 C en mltiples aplicaciones: calefaccin, agua caliente domstica y sanitaria, piscinas, invernaderos, secaderos, etc. Esta utilizacin presenta un inconveniente importante, y es que, debido al bajo nivel trmico del fluido, tiene que ser utilizado en aplicaciones directas del calor, por lo que el centro de consumo debe estar cerca del yacimiento. Media y alta temperatura: para extraer la energa almacenada en la litosfera necesitamos la presencia de un fluido geotrmico intermedio (amoniaco o fren) que acte como un vehculo transportador de la energa. El fluido geotrmico, una vez alcanzada la superficie, debe someterse a una serie de transformaciones para su utilizacin. Los fluidos geotrmicos con una temperatura superior a 150 C se emplean para la produccin directa de electricidad, mediante distintos tipos de ciclos. Si la temperatura est comprendida entre 100 y 150 C, la utilizacin de esta energa es en procesos industriales.En la actualidad, las lneas de investigacin van encaminadas a realizar proyectos de transformacin de energa geotrmica a baja temperatura, con inversiones menores y sondeos menos profundos, siendo menores los riesgos geolgicos y los problemas de explotacin y de montaje empresarial.

CALEFACCIN DE HOGARES Y COBERTIZOSCmo aprovechamos los recursos geotrmicos?

Cierta cantidad del calor de la Tierra se encuentra en su corteza, incluso cerca de la superficie. Puede aprovecharse dicho calor conectando bombas calorficas a un circuito de tuberas en forma de serpentn que se entierran en el suelo. Deese modo, la energa acumulada puede emplearse para calentar viviendas durante el invierno o para satisfacer otras necesidades prcticas. Adems, quienes residen cerca de zonas con actividad geotrmica donde hay, por ejemplo, manantiales de aguas termales han podido aprovechar el calor terrestre de otras maneras. As lo hicieron los antiguos romanos, quienes utilizaban las fuentes termales como baos pblicos.

42Alrededor de los desarrollos geotrmicos se pueden dar otro tipo de proyectos que agregan valor trayendo beneficios econmicos y sociales adicionales en el proceso reforzando aspectos como el tema de identidad y la implementacin de lineamientos que permitan hacer frente a los retos que plantea el proceso globalizante actual.43Retos para el sector geotrmico1. ProtocolosAmbientalesSociales

Fase II?Perforaciones?Central?Base de datos?Consulta previa?

2. Lineamientos de distribucin de beneficios

Retos del sector geotrmico

Cuales son los lineamientos generales?3. Consideracin de otros usos en la legislacin

Retos del sector geotrmico4. Capacitacin geotrmica

InicialPrimarioSecundarioTcnicoUniversidad5. Articulacin eficiente y efectiva

AmbientalAgrcolaIndustrialConstruccinCon el Gobierno/Estado (en sus niveles nacional, regional y local), comunidades) y otros sectores de la sociedad (acadmico, econmico, industrial, etc.).El pas necesita energa todas deben desarrollarse.

La energa geotrmica no es solo una alternativa para acceder a la energa que requiere el pas.Por sus caractersticas (limpia, renovable..etc..) que riman con la idiosincrasia de las comunidades, la energa geotrmica tambin es un factor poltico importante en el proceso de inclusin social y econmica que hoy requiere el pas. 47AHORRO ENERGTICOLa energa geotrmica es capaz de extraer el calor natural de la tierra para emplearlo en el hogar a modo de calefaccin, agua caliente sanitaria, o calentamiento de piscinas.Permite un mximo ahorro en el consumo de calefaccin al utilizar calor natural, gratuito y al no tener que emplear la combustin de materias primas para el calentamiento de su hogar

48DESARROLLO DE LA ENERGIA GEOTERMICA EN EL MUNDO

En muchos pases en desarrollo, la demanda de energa est creciendo en forma exponencial.Los recursos geotrmicos pueden dividirse en dos grupos: recursos de alta temperatura (arriba de 150C, que son apropiadas para produccin de electricidad utilizando tcnicas convencionales y recursos de baja temperatura con temperaturas menores a 100C que pueden ser usadas para aplicaciones directas o si su temperatura es arriba de 100C, para generacin de electricidad usando la tcnica de fluido binario.POTENCIAL GEOTRMICO EN EL MUNDO

USO ENERGA GEOTRMICA POR REGINPases en desarrollo estn considerando la explotacin de fuentes de energa renovables, debido al incremento en la demanda de energa, as como por la disponibilidad y costos de los combustibles fsiles.

En Latinoamrica, los campos de alta temperatura estn relacionados con el vulcanismo de la Cordillera del Andes y su prolongacin en Centro Amrica, as como en varias de las islas del Mar Caribe.

PASES QUE APROVECHAN LA ENERGA GEOTRMICA

Estados Unidos: primer productorMxico: Primer pas latinoamericano 5 lugar a nivel mundialEn Sudamrica, ningn pas aprovecha an la energa geotrmicaEn Italia, la planta de Larderello, aprovecha la energa geotrmica y produce electricidad desde 1904 hasta la fecha

PROYECTOS GEOTRMICOS EN EL MUNDOLos Estados Unidos lidera en el mundo en la generacin de electricidad del calor de la tierra. En agosto de 2008, la capacidad geotrmica en Estados Unidos sum casi 2.960 megavatios, con 2.555 megavatios de capacidad instalada, produce casi el 5 % de su electricidad con energa geotrmica. Central de los giseres, EE.UU.La mayor parte de esta capacidad instalada en un rea llamada los Geysers, una regin geolgicamente activa al norte de San FranciscoESTADOS UNIDOS

Filipinas genera el 23 por ciento de su electricidad de la energa geotrmica, es el segundo productor del mundo por detrs de Estados Unidos. Las Filipinas apuntan a aumentar su capacidad geotrmica instalada antes de 2013 en ms del 60 %, a 3.130 megavatiosFILIPINAS, PARASO DE LA ENERGA GEOTRMICAINDONESIA, PARASO DE LA ENERGA GEOTRMICASituado en el Cinturn de Fuego del Pacfico, Indonesia es el pas con ms volcanes del mundo, alrededor de 150, de los cuales unos 69 estn activos.

Indonesia pondr en operacin este ao tres centrales de energa geotrmica con una capacidad total de 62 megavatios.

INDONESIA TENDR LA PLANTA GEOTRMICA MAS GRANDE DEL MUNDOIndonesia tiene la Economa ms grande de Asia Sur-Oriental, es el hogar de mayores recursos geotrmicos del mundo, se acelera a satisfacer el crecimiento de la demanda de energa de ms del 7 por ciento cada ao, con planes de aadir 60 gigavatios de capacidad de la red existente en 2022.

ALSTOM INSTALA CENTRAL DE ENERGA GEOTRMICA EN MXICOLa central de energa geotrmica, que entrar en funcionamiento en el segundo trimestre del 2016, operar usando el calor de la perforacin de pozos de extraccin de vapor a una profundidad de hasta 3.500 metros.La central tendr una capacidad instalada de 25 MW, y producir al ao ms de 200 GWh de energa renovable, equivalente al consumo energtico anual de 40.000 personas.

Nueva Zelanda es quiz el pas ms experto del mundo en materia de centrales geotrmicas, debido a su topografa volcnica que hace idneo el uso de este tipo de energa. Puso en funcionamiento la segunda central geotrmica del mundo (la primera se instal en Italia).Central geotrmica de Wairakei (Nueva Zelanda).NUEVA ZELANDAEL CALOR GEOTRMICO EN EL VALLE DEL RIFTEl potencial de desarrollo geotrmico del gran Valle del Rift en frica es enorme. Kenia es el primero en el esfuerzo para alcanzar este potencial. En junio de 2008, el presidente Mwai Kibaki anunci un plan para instalar 1.700 megavatios

Norte del valle del Rift.de nueva capacidad geotrmica durante los prximos 10 aos, 13 veces ms que la capacidad actual y una vez y medio mayor que la capacidad de produccin total de electricidad del pas de todas las fuentes.LA ENERGA GEOTRMICA PUEDE SUSTITUIR AL CARBN EN CHINA

El potencial de energa geotrmica de China equivale aproximadamente a 853.000 millones de toneladas de carbn estndar y tiene el potencial de sustituir el carbn en el consumo de energa.La exploracin de energa geotrmica facilitar la reestructuracin del consumo de energa porque el consumo de carbn constituye 66 por ciento del consumo total de energa del pas.CENTROAMRICACon respecto a la generacin El Salvador y Costa Rica generan el 83% y el restante 17% lo producen Guatemala y Nicaragua.

De la totalidad de la energa geotrmica instalada en Centroamrica, El Salvador y Costa Rica tienen alrededor del 73 %. Guatemala y Nicaragua el 27% restante.

ENERGA GEOTRMICA EN EL VALLE DEL ELQUIChile est ubicado en el Cinturn de Fuego del Pacfico y cuenta con casi el 10% de los volcanes activos del mundo. Los datos ms conservadores sealan que el pas tiene cerca de 3.500 MW que aguardan por ser explotados en un horizonte de 20 aos y, en ese contexto, uno de los proyectos ms avanzados se ubica en pleno Valle del Elqui, en el sector de Baos del Toro.Conclusiones Actualmente existe un dficit energtico en el norte y sur del pas, por lo que se requiere 500 MW para cubrir la demanda energtica en el pas; la geotermia se asoma como una buena alternativa, frente a las hidroelctricas que funcionan con las cadas de agua, pero ante una eventual sequa podra haber escasez de energa. En ese marco, por su capacidad, seguridad y abundancia, la energa geotrmica promete ser, sin duda, uno de los pilares mundiales de provisin de electricidad en las dcadas venideras.

Gracias por tu energa positiva!!!

65

energia geotermica

Documents