GEOTÈRMIA: ENERGIA INFINITA SOTA ELS NOSTRES PEUS.

L'escorça terrestre és la capa exterior de la terra en contacte amb l'atmosfera, amb unes grossàries mig en els continents de l'ordre de 35 km de mitjana. És en el contacte inferior, amb el mantell superior on la temperatura en el contacte d'ambdós és de l'ordre de 200-300 graus Celsius.

Allà on hi ha accés a la calor, hi ha energia geotèrmica aprofitable. I hi ha tanta calor sota la superfície de la Terra, que aprofitar només el 0,1% d'ella podria cobrir les necessitats energètiques de tot el món durant més de 20 milions d'anys.

En termes experimentals el pou més profund mai construït (12.262 m) continua sent el de la península de Kola on l'any 1970 fou perforat, per recerca geofísica, per l'antiga URSS, i es van trobar una temperatura de 180 °C. Posteriorment, l'any 1989 el pou Bertha Rogers a Oklahoma que va arribar als 12.066 m i amb 185 °C.

La indústria petroliera, en general, no arriba a profunditats superiors a 7000 m, perquè no els hi cal, més enllà no es troba petroli. Però l'escorça terrestre és molt variada i en certes zones té un gruix més reduït i arriba la calor del mantell pràcticament a la superfície.

Cal dir que fa anys que Europa té una gran activitat d'exploració geològica i geofísica amb projectes de programes europeus, on les institucions científiques cooperen amb la indústria per la identificació i construcció de centrals geotèrmiques. Era i és una realitat creixent.

(https://www.europe-geology.eu/scientific-themes/geoenergy/dge-rollout/)

I això com ens afecta aquesta part del món geològic de Catalunya ??

L'Institut Cartogràfic i Geològic (ICGC) té una gran experiència en identificar a Catalunya la geotèrmia d'aplicació directa per la generació de calor.

https://www.icgc.cat/ca/Administracio-i-empresa/Serveis/Geotermia

Catalunya, dins de la península Ibèrica, és afortunada amb la disponibilitat de recursos geotèrmics amb múltiples exemples: la falla del Camp, falla del Penedès, falla del Vallès, Maresme-Barcelonès, Empordà, la Selva, Fossa d'Olot, a més, totes les poblacions amb toponímia Caldes de XXXX, amb les empreses d'aigües termals ben conegudes que són realitats de geotèrmia superficial a Catalunya.

Els anys 2012-2013 l'ICGC va proposar a l'empresa que abans s'anomenava Gas Natural, una campanya d'exploració geofísica per determinar zones candidates a fer exploració profunda a zones de la falla del Vallès, donat que a Europa ja hi havia exemples de centrals geo-tèrmiques de fins a 50 MW elèctrics en explotació. Desafortunadament, després de la presentació dels projectes geofísics l'empresa no va voler seguir si no rebia una subvenció total del projecte.

Cal dir que la calor geotèrmica, és una font d'energia abundant, gratuïta com a font, lliure de carboni, i ofereix una alternativa als combustibles fòssils que no varia amb el clima o l'hora del dia. Tanmateix, les plantes geo-tèrmiques convencionals requereixen condicions geològiques específiques, en particular, roques permeables amb fonts d'aigua.

El temps passa, i qui podia ser capdavanter, pot ser darrer en pocs anys. Aquesta és la situació a l'estat espanyol.

Afortunadament, recentment, el BOE 467/2023 posa sobre la taula uns fons de 120 Meur, provinents dels programes NextGeneration-EU, per implementar un programa d'exploració de geotèrmia profunda, especialment orientat a les illes Canàries. Literalment explicita:

Las Islas Canarias se presentan como el epicentro de este cambio energético. Este archipiélago alberga el mayor recurso geotérmico de media y alta temperatura en España, con el potencial de satisfacer una parte significativa de la demanda eléctrica local. De los 117 millones de euros asignados por el Ministerio de Transición Ecológica a través del IDAE, casi 112 millones se destinan a estudios en La Palma, Tenerife, Gran Canaria y Lanzarote, desarrollados por la alianza del Instituto Tecnológico de Energías Renovables (ITER) con Disa, el Instituto Volcanológico de Canarias, o Energía Geotérmica de Canarias entre otros. Los 5 millones restantes tienen como destino Madrid, con un proyecto de la mano de Repsol Exploración SA.
La geotermia, a menudo pasada por alto en la ecuación de energías renovables, se presenta como una solución innovadora y sostenible para las necesidades energéticas de España. Tanto es así, que la última actualización del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) establece objetivos ambiciosos para la instalación de capacidad geotérmica: se busca alcanzar 15 MW para la producción eléctrica antes de 2025 y elevar esta cifra a 30 MW para 2030.
Todos los proyectos seleccionados, ya sean públicos o privados, se comprometen a realizar al menos un sondeo profundo a 1.000 metros bajo tierra para determinar la disponibilidad de recursos geotérmicos de alta temperatura. En caso de éxito, estos estudios abrirían la puerta a la explotación y al desarrollo de los primeros proyectos de geotermia profunda de media y alta temperatura para generación eléctrica o usos térmicos directos.
Con el plazo de presentación de informes de viabilidad fijado para junio de 2026, España está encaminada a consolidarse como un referente en la integración de la geotermia como fuente de energía sostenible y renovable.

Podriem comentar cadascun dels conceptes expressats al BOE, pero no cal, es autoexplicatiu.

Com es pot veure, Catalunya amb unes de les característiques geo-tèrmiques més importants de la península Ibèrica haurà d'esperar.

Avui dia, els sistemes geotèrmics millorats, anomenats EGS, s'han desenvolupat des de la dècada de 1970. Amb la geotèrmia millorada, les empreses poden accedir a la calor geotèrmica en noves ubicacions. Les tècniques de fracturació hidràulica, molt utilitzades per la indústria del petroli i el gas, s'estan utilitzant ara per trencar roques relativament sòlides, a profunditats molt més grans que els pous geotèrmics existents. Després s'injecta aigua en aquestes roques per generar vapor, que posteriorment, a la sortida a la superficie impulsa les turbines per produir electricitat.

També tecnològicament, som hereus dels avenços de la ciència de l'antiga URSS, on es va implementar l'anomenat girotró. El girotró és un tipus de màser (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation), que es tracta d'un sistema de microones d'electrons lliures que genera radiació electromagnètica de molt alta freqüència mitjançant la ressonància del ciclotró estimulada pels electrons que es mouen a través d'un camp magnètic molt fort.

Hi ha moltes iniciatives empresarials avui, especialment als USA. Un exemple:
L'any 2021, Quaise Energy Inc.(spin-off del MIT) va anunciar que reprenia la idea de fer servir un girotró com a perforadora per fer un forat de 20 quilòmetres de profunditat i emprar-lo per produir energia geotèrmica. Amb aquesta tecnologia poden permetre avançar més enllà de les profunditats on les tecnologies de broques físiques deixen de ser eficients.

Aquesta tècnica del girotró fa servir freqüències de 30 a 300 GHz i transfereix energia a una roca de manera més eficient que amb un làser. Els làsers es veuen interromputs per la roca vaporitzada. Les capacitats dels feixos d'energia del girotró dirigits per escalfar, fondre, fracturar, vaporitzar i vitrificar la roca fent un efecte entubat natural, en un procés anomenat espal·lació, abans que el capçal de la perforació la toqui.

Aquest efecte es produeix donat que la longitud d'ona del girotro és molt més llarga. Sembla ser possible una velocitat de perforació de 70 metres/hora amb un girotró d'1 MW. Nous escenaris reapareixen.



En definitiva, geotèrmia és un futur energètic net, barat i inesgotable, per la qual cosa cal apostar a tots el nivell des de la domèstica fins a la profunda.

En aquest escenari, Catalunya està ben situada degut a la seva geologia propia.

Fem-nos una pregunta final: Perquè els estats no aposten intensament per la geotermia??.

Deixem-ho aquí.

Tempus Fugit.
(1235)- 23.3.2024