Geotermia – Lic. Abel H. Pesce - Capítulo Argentino del Club de Roma

LA GEOTERMIA Y SU IMPORTANCIA EN EL DESARROLLO
ECONOMICO
¿Qué es la geotermia?
La tierra no solo es capaz de producir energía de manera pasiva, a partir de los
materiales fósiles acumulados a lo largo de millones de años, sino que también, produce
energía de manera activa. Las formas más espectaculares son los sismos, los volcanes,
las fumarolas, pero ellos no representan esencialmente todo el calor producido por el
planeta. La parte más importante del calor producido por la tierra es el que se origina en
las profundidades del planeta y en los bordes de las placas y se transfiere, en forma
conductiva, a través de las distintas capas rocosas. Esta propagación del calor puede
avanzar hasta zonas de gran contenido hídrico y producir la consiguiente transferencia
del calor a la masa de agua, dando origen a la conformación de reservorios geotérmicos.
El aprovechamiento de estos flujos termales, deriva en numerosas aplicaciones
económicamente redituables.
“La Geotermia” es la disciplina científica que comprende el estudio de las variaciones
de temperatura dentro de la corteza y los fenómenos naturales que influyen sobre la
distribución de los flujos geotérmicos. Los progresos alcanzados en las últimas décadas,
así como la puesta en marcha de proyectos ambiciosos y efectivos en muchas partes del
mundo, hacen que los estudios geotérmicos representen un camino fértil para generar
desarrollo.
1
La geotermia y la tierra
De la estructura de la tierra se pueden reconocer dos clases de regiones de explotación
de los recursos geotérmicos: la primera, corresponde a regiones donde la corteza
terrestre tiene un comportamiento estable como el que ofrecen las plataformas
continentales. Estas zonas se asocian a la geotermia de baja temperatura, que es la más
importante, porque afecta a zonas muy vastas y sus aplicaciones están vinculadas al uso
directo del calor, en múltiples emprendimientos económicos. Y son, además, las más
importantes para el agro y la industria.
La segunda clase, abarca las zonas activas ubicadas en los límites de placas y se
relacionan con la geotermia de alta temperatura que se utiliza en la generación
eléctrica.
2
La clasificación del recurso geotérmico
En cuanto a la forma de encontrarse el recurso geotérmico en la naturaleza, los Sistemas
Hidrotermales se clasifican en; volcánicos, no volcánicos y artificiales, presentando las
siguientes características:
a. Sistemas volcánicos: son los que se relacionan genéticamente con el vulcanismo
reciente, en ellos se encuentran los:
sistemas hidrotermales de vapor dominante
sistemas hidrotermales de agua caliente dominante
sistemas hidrotermales mixtos (vapor-agua)
b. Sistemas no volcánicos: en este grupo se encuentran los sistemas hidrotermales
convectivos y los sistemas hidrotermales conductivos.
los sistemas hidrotermales convectivos, están asociados a sistemas de fallas en
regiones activas o que presentan estructuras de ciclos tectónicos previos.
los sistemas hidrotermales conductivos, se encuentran asociados a cuencas
sedimentarias.
c. Sistemas artificiales: son los sistemas hidrotermales generados en áreas geológicas
que presentan grandes temperaturas, pero sus rocas no son aptas para entrampar los
fluidos y se deben generar un reservorio mediante métodos artificiales.
sistemas artificiales hidrotermales (rocas caliente - seca).
En síntesis, los fluidos geotérmicos que en distintas proporciones se encuentran
distribuidos en la tierra, constituyen un recurso natural que debe ser evaluado para
conocer su potencial y explotados para generar desarrollo.
El avance del conocimiento del recurso geotérmico en la Argentina permitió diferenciar
las distintas regiones en donde se encuentran los sistemas hidrotermales geotérmicos.
La primera, lo constituye la región occidental del país que corresponde a una zona de
margen continental activo (zona de subducción), donde se presentan cuerpos
magmáticos emplazados en niveles superiores de la corteza que generan áreas
térmicamente anómalas.
3
Figura 3
En esta región se desarrollan dos grandes segmentos con vulcanismo activo o reciente,
que comprende la región de la Puna y la Cordillera Principal (figura 3), donde se
localizan los sistemas hidrotermales volcánicos.
4
Otra región que presenta evidencias de un vulcanismo reciente, es la isla Decepción en
la Antártida Argentina. Estos sistemas son los más importantes por sus características y
se relacionan con la geotermia de alta temperatura y, aunque sólo se limita a ciertos
sectores de la corteza, son las áreas de mayor desarrollo del mundo para la producción
de electricidad.
Los sistemas no volcánicos se corresponden con regiones donde la corteza terrestre
tiene un comportamiento relativamente estable. En esta zona se encuentran los recursos
geotérmicos de baja temperatura, los cuales cuantitativamente son los más importantes
porque afectan a vastas regiones, y sus aplicaciones están vinculadas a un uso directo
del calor en múltiples emprendimientos económicos.
Los sistemas hidrotermales convectivos se diferencian por estar asociados a sistemas de
fallas, que permite que los fluidos termales lleguen a la superficie. Estos sistemas, se
encuentran en las regiones donde la tectónica tuvo una marcada participación, como
ocurre en la Cordillera Oriental, Sierras Subandinas, Cordillera frontal, Precordillera,
etc., donde se produce una circulación ascendente de los fluidos termales donde son
trasportados del reservorio a la superficie.
En las figuras 4, se ilustran a cuatro posibles modelos de circulación de fluídos de
sistemas geotérmicos relacionados con los sistemas hidrotermales convectivos.
Figuras 4: Distintos modelos conceptuales de sistemas geotérmicos convectivos caracterizados por el
ascenso de los fluidos termales.
5
En los Sistemas Hidrotermales Conductivos la circulación de los fluidos termales hacia
la superficie, es menos importante, dado que prevalece la circulación lateral. Estos
sistemas se encuentran en numerosas cuencas sedimentarias de Argentina. En algunas
de ellas, como; Tacorralo - Río Hondo y Bahía Blanca – Pedro Luro, se caracterizan por
presentar una anomalía de calor. Otras de las numerosas cuencas sedimentarias en las
que se determinaron estos sistemas termales, con un gradiente geotérmico normal, son:
Chacoparanense, Rosario, Salado, Laboulaye, Macachin, San Luis, etc.
Las estructuras geológicas en las cuales se encuentran estos yacimientos, son simples.
Hay una zona de recarga donde el fluido penetra, se profundiza y se le transfiere el calor
a las masas de agua, pero la forma de utilizarlos es mediante una perforación. La
extracción de sus fluidos se realiza buscando distintas aplicaciones económicas.
Figura 5: Modelo
de distribución de
los fluidos termales
en los Sistemas
Hidrotermales
Conductivos
Son los sistemas que más nos interesan, porque, en estos últimos veinte años, han
generado un importante desarrollo en el noreste de la República Argentina, debido al
hallazgo de nuevas áreas termales vinculadas con las cuencas Chacoparanense y Salado.
Se caracterizan por contener diferentes niveles de acuíferos termales, que constituyen un
importante potencial para la aplicación de los usos directos de la energía geotérmica.
Esta característica, permite a la región un constante crecimiento, donde las provincias
utilizan los fluidos termales como pivote de desarrollo. Lo destacable en este proceso, e
importante como metodología de trabajo, es que se buscan los recursos y se perfora en
sectores donde existe una infraestructura adecuada; es decir, en ciudades o centros
poblados, que permite que los fluidos termales se sumen rápidamente como un nuevo y
vigoroso elemento de desarrollo a la localidad.
6
La historia y su uso
En la Argentina, como en la mayoría de los países, el uso de la geotermia comenzó con
la balneoterapia, que es como se sabe, el primer tipo de los usos directos del calor de la
tierra. Recién en la década del setenta, comienzan a estudiarse en una forma orgánica las
áreas geotérmicas. En su inicio, los objetivos de los estudios estuvieron orientados a la
generación de energía eléctrica. Y en la década del `90, las líneas de investigación y
desarrollo de los campos termales se orientaron a la baja temperatura para generar
desarrollo a partir de la utilización directa del fluido termal.
Los estudios que se vienen realizando en los sectores andino y extra andino, han
permitido tener un avanzado conocimiento de la potencialidad termal de la Argentina.
En la actualidad se tiene cubierto con estudios de reconocimiento, un 90% de las
regiones del país con posibilidades de yacimientos alta temperatura y un 75% de las
correspondientes a baja temperatura.
La geotermia debe concebirse como un proceso contínuo y ordenado del uso de los
fluidos para atender los requerimientos de las actividades productivas y domésticas, que
posibiliten un mejoramiento de las condiciones de vida, y de la cantidad y calidad de los
productos generados. Esta fuente de energía, ofrece una excelente posibilidad de
desarrollo al agro y la industria mediante la realización de procesos de secado,
deshidratación, invernaderos, criaderos, calefacción, etc.
La Argentina, por sus características geológicas, presenta amplias zonas cubiertas con
manifestaciones termales de baja temperatura donde la puesta en marcha de proyectos
vinculados con aplicaciones económicas de los fluidos geotérmicos, permitirá satisfacer
demandas productivas, y contribuir a mejorar la calidad de vida de esos lugares.
En la actualidad, existen ciento tres (103) emprendimientos con una capacidad instalada
anual de 25,7 MWt, que utilizan los fluidos termales en uso directo (figura 6). De los
diversos usos, la balneologia es el tipo dominante con más de 81 establecimientos que
utilizan fluidos termales, los cuales se encuentran distribuidos en las distintas regiones
del país.
Entre los proyectos de invernaderos, se destacan los de la cuenca termal Bahía Blanca –
Pedro Luro. La utilización de invernáculos climatizados mediante fluidos geotérmicos,
fundamentalmente en una zona de clima semidesértico (como Bahía Blanca), genera
importantes beneficios económicos.
7
Figura 6
Dentro de las aplicaciones de calefacción de viviendas, se destacan los de la cuenca
termal Bahía Blanca – Pedro Luro, y en el campo termal, Domuyo (Neuquén). En este
último, se utilizan los fluidos para la calefacción y provisión de agua caliente a un
conjunto de seis cabañas emplazadas en una zona de la Cordillera. En los proyectos de la
cuenca termal de Bahía Blanca, se calefacciona a las viviendas por medio de loza radiante. Se
utilizan fluidos termales con una temperatura de entradas del agua a la vivienda, de 32º C.
8
Existen aplicaciones industriales que se desarrollan, por ejemplo; en una fábrica de
pastas que utiliza los fluidos termales para la elaboración de fideos. Otra aplicación
industria para el lavado de lana (el calor térmico del fluido es de 59º C). También se
hace un uso doméstico de los fluidos termales. En especial, en áreas termales que se
caracterizan por tener fluidos de buena calidad, y sus aguas, se utilizan para el consumo
sanitario.
Con relación a las aplicaciones en aquacultura se destacan dos proyectos vinculados con
la piscicultura; uno en la cuenca termal Bahía Blanca – Pedro Luro, donde se crían
peces de colores y ranas. Otro, se encuentra en el área termal Gan Gan en la provincia
del Chubut, donde se emplean los fluidos termales para la cría de truchas.
Un proyecto de derretimiento de nieve se realizó en el campo termal Copahue - Caviahe
(Neuquén), donde se utilizan los fluidos geotérmicos para la calefacción de las calles, la
ruta de acceso a la Villa del Copahue, y a un centro termal reconocido mundialmente,
con una capacidad para 2.500 baños termales diarios.
El recurso natural geotérmico se abre como una alternativa importante, generadora de
desarrollo, que se proyecta como un agente dinamizador de las economías regionales
debido a la multiplicidad de aplicaciones y a la disponibilidad de tecnologías para su
aprovechamiento.
Lic. Abel H. Pesce
Jefe del Departamento de Geotermia
SEGEMAR
9
10