Foto: Campo de géiseres El Tatío (Chile)

Esporles, 16 de diciembre de 2020. Víctor Vilarrasa, investigador del IMEDEA (CSIC-UIB) y del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC) que actualmente dirige un proyecto del European Research Council (ERC) para aumentar la viabilidad de las geoenergías, acaba de publicar un artículo en el blog del CSIC en el que explica cómo para poder cumplir con los objetivos climáticos del Acuerdo de París de limitar el aumento de temperatura por debajo de 2 °C, y preferiblemente por debajo de 1,5 °C, hemos de recurrir a las energías renovables para no seguir emitiendo dióxido de carbono (CO₂).

Dado que la Tierra es una fuente inagotable de energía geotérmica la solución está en el subsuelo. En la corteza terrestre la temperatura aumenta de media 30 °C por cada kilómetro a medida que nos dirigimos hacia el interior de la Tierra. Por lo tanto, a unos 4 kilómetros de profundidad acostumbramos a encontrar temperaturas superiores a los 100 °C. Si hacemos circular agua hasta esas profundidades y la devolvemos a la superficie una vez se ha calentado, produciremos vapor de agua (ya que el agua entra en ebullición a 100 °C y a presión atmosférica) que se puede utilizar para mover turbinas que generen electricidad sin emitir emisiones de gases de efecto invernadero, y después de turbinado, dado que mantiene una temperatura elevada, cercana a los 80 °C, se puede aprovechar para proporcionar calefacción a un gran número de viviendas.

Un almacén subterráneo de energía

El excedente de agua caliente se puede inyectar o hacer circular por un intercambiado de calor en el subsuelo, aumentando la temperatura de éste y almacenando el calor durante largos periodos de tiempo con unas pérdidas de energía pequeñas. Para recuperar el calor, no hay más que inyectar agua fría y dejar que ésta se caliente al circular por el suelo que hemos calentado previamente.

Las fluctuaciones de las renovables, tanto en la producción a lo largo del día como entre las diferentes estaciones del año, exigen disponer de cantidades inmensas de almacenamiento para poder utilizar los excedentes en periodos en los que la producción sea inferior a la demanda. La solución está en producir combustibles que no contengan carbono, como el hidrógeno, a partir de los excedentes de energía renovable y almacenarlos para utilizarlos en periodos de escasez de producción implicará almacenar millones de toneladas de hidrógeno. Uno de los mejores lugares para hacerlo son las capas permeables con alta porosidad del subsuelo, que permiten que el combustible se inyecte y recupere con facilidad.

Captura de CO₂ bajo tierra

Existen procesos industriales que difícilmente pueden dejar de emitir CO₂, ya que este gas de efecto invernadero es el resultado de las reacciones químicas que tienen lugar en diversos procesos productivos (como la fabricación de acero y cemento, por ejemplo). Estas emisiones representan el 20% de las actuales. La solución estaría en capturar el CO₂ antes de que sea emitido a la atmósfera e inyectarlo en formaciones geológicas profundas para su almacenamiento permanente, devolviendo así el carbono a su lugar de origen, el subsuelo.

Aunque el subsuelo es un gran desconocido, no nos podemos permitir excluir los recursos geológicos en el gran reto de alcanzar la neutralidad de carbono. No existe una única solución para conseguir la descarbonización y necesitamos de la contribución de todas las tecnologías disponibles.

Al igual que el resto de tecnologías, las relacionadas con el subsuelo no están exentas de riesgos, como por ejemplo la sismicidad inducida, que la investigación científica en geoenergías pretende minimizar. Los recursos geológicos, como origen del problema, deben formar parte también de la solución.

Fuente: IMEDEA (UIB-CSIC)

Más información:

• ¿Cómo lograr las emisiones cero? La solución está en el subsuelo (Blog 20 minutos CSIC)