Aunque detener el cambio climático es un desafío, es imperativo reducirlo lo antes posible reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero, ¿cómo podemos satisfacer la creciente demanda de energía al tiempo que reducimos el uso de combustibles fósiles contaminantes? La energía geotérmica es eficiente,solución no contaminante, pero en ciertos casos las operaciones geotérmicas deben manejarse con cuidado. Llegar a las fuentes más poderosas de energía disponible significa perforar profundamente en las capas de la corteza terrestre para encontrar fluidos geotérmicos con alto contenido de energía agua caliente y gas liberado por el magmaSin embargo, cuanto más profundo perforamos, mayores serán las incógnitas del subsuelo que controlan la estabilidad de la corteza terrestre. Desestabilizar el equilibrio precario en profundidad con pozos geotérmicos puede reactivar las capas geológicas que causan terremotos.
Investigadores de la Universidad de Ginebra UNIGE, Suiza, trabajando en colaboración con la Universidad de Florencia y el Consejo Nacional de Investigación CNR en Italia, han estudiado la actividad sísmica vinculada a una perforación geotérmica en busca de fluidos supercríticos.descubrió que la perforación no causó actividad sísmica incontrolada. Esta perforación en condiciones tan críticas sugiere que la tecnología está a punto de dominar la energía geotérmica, allanando el camino para nuevas fuentes de calor y electricidad no contaminantes.
La comunidad científica acepta que CO 2 las emisiones deben caer en un 45% para 2030 y que el 70% de nuestra energía debe ser renovable para 2050. Pero, ¿cómo se pueden cumplir estos objetivos? La energía geotérmica, una forma renovable de energía, es parte de la solución.varios países, incluida Suiza, ya están explotando la energía geotérmica para producir calor a partir de pozos poco profundos. Hasta 1.500 metros, tal tecnología normalmente presenta poco riesgo ". Sin embargo, para generar electricidad, tenemos que perforar más profundo, lo que es tanto tecnológico como científicodesafío ", señala Matteo Lupi, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra en la Facultad de Ciencias de la UNIGE. De hecho, perforar a más de 1.500 metros requiere un cuidado especial porque los factores desconocidos relacionados con el subsuelo aumentan". Por debajo de estas profundidades, la estabilidaddel sitio de perforación es cada vez más difícil y las malas decisiones podrían desencadenar un terremoto ".
¿Un primer éxito en Larderello-Travale en Italia?
El campo geotérmico Larderello en Toscana, el más antiguo del mundo, actualmente produce el 10% del suministro total de electricidad geotérmica del mundo. Sabemos que a unos 3.000 metros de profundidad, llegamos a una capa geológica marcada por un reflector sísmico, donde estápensó que se pueden encontrar fluidos supercríticos. Los fluidos supercríticos producen una enorme cantidad de energía renovable. El término supercrítico implica un estado de fase indefinido, ni fluidos ni gaseosos, y cuenta con un contenido energético muy poderoso.
"Los ingenieros han estado intentando desde la década de 1970 perforar a este famoso nivel a 3.000 metros en Larderello pero aún no han tenido éxito", explica Riccardo Minetto, investigador del Departamento de Ciencias de la Tierra de UNIGE. "Además, todavíano sé exactamente de qué está compuesto este lecho: ¿es una transición entre rocas fundidas y sólidas? ¿O consiste en granitos enfriados que liberan fluidos atrapados a este nivel? "La tecnología se está volviendo cada vez más sofisticada. Debido a esta geotermiala perforación en busca de condiciones supercríticas se ha intentado una vez más en Larderello-Tavale. El objetivo es profundizar un pozo de unos pocos centímetros de ancho a una profundidad de 3.000 metros para aprovechar estos fluidos supercríticos ". Esta perforación, que formó parte del proyecto europeo DESCRAMBLE,fue único porque apuntó a la transición sugerida entre rocas en estado sólido y fundido ", continúa el profesor Lupi.
El equipo de Ginebra instaló ocho estaciones sísmicas alrededor del pozo en un radio de ocho kilómetros para medir el impacto de la perforación en la actividad sísmica. A medida que avanzaba la perforación, los geofísicos recolectaron los datos y analizaron cada dificultad encontrada ".La buena noticia es que, por primera vez, la perforación en busca de fluidos supercríticos causó solo una alteración sísmica mínima, lo que fue una hazaña en tales condiciones y una fuerte señal del progreso tecnológico que se ha logrado ", explica el profesor Lupi. Su equipo utilizólas ocho estaciones sísmicas para distinguir entre la actividad sísmica natural y los eventos muy débiles causados por la perforación. Sin embargo, no se alcanzó el umbral de 3.000 metros ". Los ingenieros tuvieron que detenerse a unos 250 metros de este nivel como resultado de laaumento de temperatura extremadamente alto: más de 500 grados. Todavía hay espacio para el progreso técnico en este punto ", dice Minetto.
Este estudio indica que la perforación supercrítica salió bien y que la tecnología está a punto de ser dominada. "Hasta ahora, cualquiera que haya intentado hundir un pozo en condiciones supercríticas no tuvo éxito debido a las altas temperaturas, pero los resultados aquí son extremadamentealentador ", dice el profesor Lupi. Suiza es muy activa en la promoción de la energía geotérmica. Esta fuente de energía renovable, si se desarrolla más, compartiría parte de la carga de la energía hidroeléctrica, solar y eólica del país". La energía geotérmica podría ser una de las principales fuentesde energía de nuestro futuro, por lo que es correcto promover futuras inversiones para desarrollarlo más y de forma segura ", concluye el investigador con sede en Ginebra.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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