Una compañía ha descubierto cómo usar la fractura hidráulica para extraer más calor de un pozo geotérmico. Este tipo de energía podría representar el 10% del total de EEUU. AltaRock, una start-up con sede en Seattle (EEUU), está desarrollando tecnología para los recursos geotérmicos, y convertirla en una de las principales fuentes de electricidad y calor.
AltaRock demostró una parte clave de esa tecnología, un proceso similar a la fractura hidráulica. Dicha tecnología consiste en bombear un líquido a alta presión dentro de formaciones de gas de esquisto subterráneas para liberar el gas natural y el petróleo atrapados en ellas. El avance de AltaRock podría, por su parte, liberar el calor atrapado en las profundidades de la tierra.
La capacidad geotérmica total representa alrededor del 1% de la capacidad energética generada por el uso del carbón en el país norteamericano. El principal problema es que las plantas geotérmicas convencionales dependen de una combinación de características geológicas poco frecuentes. La piedra subterránea caliente tiene que ir acompañada por grandes cantidades de agua caliente o vapor de agua que se pueda bombear con facilidad a la superficie, donde movería unas turbinas de vapor para generar electricidad. La formación rocosa tiene que ser lo suficientemente porosa para que el agua pueda circular, calentándose y enfriándose continuamente para mantener una central eléctrica en marcha.
A pesar de que las formaciones de este tipo no se dan con mucha frecuencia, la cantidad de calor almacenado bajo tierra es inmensa. Hay suficiente calor atrapado bajo Estados Unidos a la distancia de perforación adecuada (hasta 10 kilómetros de profundidad) como para cubrir las necesidades energéticas del país durante miles de años.
Nueva tecnología con agua a presión
La idea básica de la compañía es modificar la piedra para permitir que el agua fluya a través de ella. Para ello hay que bombear agua fría en la roca con precisión para expandir fracturas ya existentes en la piedra y que el agua circule a través de ella. Ya se ha intentado muchas veces antes. Pero ha resultado difícil conseguir que fluyera una cantidad suficiente de agua caliente como para justificar el gasto de perforar un pozo y construir una planta eléctrica.
La solución de AltaRock toma prestado un truco de la industria del gas natural. Uno de los avances claves que ha permitido a las empresas producir cantidades económicas de gas natural de esquisto ha sido la posibilidad de fracturar la piedra en varios puntos a lo largo de un único pozo, lo que reduce el número de pozos necesarios. Se hace taponando temporalmente una parte del pozo para poder aplicar presión hidráulica a una sección y después pasar a otra.
Desde hace tiempo se sabe que aplicar este mismo método podría aumentar la producción de agua caliente de un pozo geotérmico. Pero no se pueden usar las misma técnicas para taponar el pozo que en la fractura hidráulica. Los pozos geotérmicos suelen estar más calientes y hay que adaptar la ingeniería a un mayor flujo de agua.
Un nuevo sistema con un polímero especial
En esencia, lo que AltaRock ha hecho ha sido inventar un nuevo tapón. En un pozo cerca del volcán Newberry, ha demostrado que se puede taponar temporalmente un pozo geotérmico con un polímero especial. El material se degrada después de estar una cantidad determinada de tiempo en la roca caliente, lo que permite a la empresa pasar a otra zona del pozo. En el futuro, en un proyecto a escala comercial, podría fracturar siete o más por pozo, lo que «serviría para reducir drásticamente los costes», afirma la presidenta y directora tecnológica de AltaRock, Susan Petty.
La compañía también está trabajando con General Electric en un proceso mejorado para generar electricidad usando agua caliente mejorando la trasferencia de calor del agua caliente a un fluido de trabajo que mueve una turbina. Este método podría aumentar aún más la producción eléctrica de una planta geotérmica.
Fuente: MIT technology Review
Por Kevin Bullis
Una compañía ha descubierto cómo usar la fractura hidráulica para extraer más calor de un pozo geotérmico. Este tipo de energía podría representar el 10% del total de EEUU. AltaRock, una start-up con sede en Seattle (EEUU), está desarrollando tecnología para los recursos geotérmicos, y convertirla en una de las principales fuentes de electricidad y calor.
AltaRock demostró una parte clave de esa tecnología, un proceso similar a la fractura hidráulica. Dicha tecnología consiste en bombear un líquido a alta presión dentro de formaciones de gas de esquisto subterráneas para liberar el gas natural y el petróleo atrapados en ellas. El avance de AltaRock podría, por su parte, liberar el calor atrapado en las profundidades de la tierra.
La capacidad geotérmica total representa alrededor del 1% de la capacidad energética generada por el uso del carbón en el país norteamericano. El principal problema es que las plantas geotérmicas convencionales dependen de una combinación de características geológicas poco frecuentes. La piedra subterránea caliente tiene que ir acompañada por grandes cantidades de agua caliente o vapor de agua que se pueda bombear con facilidad a la superficie, donde movería unas turbinas de vapor para generar electricidad. La formación rocosa tiene que ser lo suficientemente porosa para que el agua pueda circular, calentándose y enfriándose continuamente para mantener una central eléctrica en marcha.
A pesar de que las formaciones de este tipo no se dan con mucha frecuencia, la cantidad de calor almacenado bajo tierra es inmensa. Hay suficiente calor atrapado bajo Estados Unidos a la distancia de perforación adecuada (hasta 10 kilómetros de profundidad) como para cubrir las necesidades energéticas del país durante miles de años.
Nueva tecnología con agua a presión
La idea básica de la compañía es modificar la piedra para permitir que el agua fluya a través de ella. Para ello hay que bombear agua fría en la roca con precisión para expandir fracturas ya existentes en la piedra y que el agua circule a través de ella. Ya se ha intentado muchas veces antes. Pero ha resultado difícil conseguir que fluyera una cantidad suficiente de agua caliente como para justificar el gasto de perforar un pozo y construir una planta eléctrica.
La solución de AltaRock toma prestado un truco de la industria del gas natural. Uno de los avances claves que ha permitido a las empresas producir cantidades económicas de gas natural de esquisto ha sido la posibilidad de fracturar la piedra en varios puntos a lo largo de un único pozo, lo que reduce el número de pozos necesarios. Se hace taponando temporalmente una parte del pozo para poder aplicar presión hidráulica a una sección y después pasar a otra.
Desde hace tiempo se sabe que aplicar este mismo método podría aumentar la producción de agua caliente de un pozo geotérmico. Pero no se pueden usar las misma técnicas para taponar el pozo que en la fractura hidráulica. Los pozos geotérmicos suelen estar más calientes y hay que adaptar la ingeniería a un mayor flujo de agua.
Un nuevo sistema con un polímero especial
En esencia, lo que AltaRock ha hecho ha sido inventar un nuevo tapón. En un pozo cerca del volcán Newberry, ha demostrado que se puede taponar temporalmente un pozo geotérmico con un polímero especial. El material se degrada después de estar una cantidad determinada de tiempo en la roca caliente, lo que permite a la empresa pasar a otra zona del pozo. En el futuro, en un proyecto a escala comercial, podría fracturar siete o más por pozo, lo que «serviría para reducir drásticamente los costes», afirma la presidenta y directora tecnológica de AltaRock, Susan Petty.
La compañía también está trabajando con General Electric en un proceso mejorado para generar electricidad usando agua caliente mejorando la trasferencia de calor del agua caliente a un fluido de trabajo que mueve una turbina. Este método podría aumentar aún más la producción eléctrica de una planta geotérmica.
Fuente: MIT technology Review
Por Kevin Bullis
