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Energía geotérmica

Energía geotérmica

La geotermia es la disciplina de las ciencias de la tierra que estudia los fenómenos naturales que intervienen en la generación y transferencia de calor o energía térmica del interior de la tierra.

¿Cuál es la diferencia entre geotermia y energía geotérmica?

En el sentido más amplio, el concepto de energía geotérmica puede extenderse al estudio de otros planetas. Sus principios se aplican a nivel tecnológico en la generación de electricidad y de calor y energía combinados mediante centrales geotérmicas a partir de la energía geotérmica asociada.

En resumen, la energía geotérmica es la relación entre la tierra y el calor que genera. Por otro lado, está la geotermia, un concepto relacionado pero diferente. La energía geotérmica es el uso de estas condiciones naturales para aprovechar esta energía térmica. La energía utilizada puede ser en forma de calor o en forma de electricidad. En cualquier caso, es una fuente de energía renovable, ya que los recursos térmicos del interior de la tierra son prácticamente inagotables.

El origen del calor geotérmico de la energía geotérmica

El calor del núcleo de la Tierra se generó originalmente durante la acreción del planeta evolucionado gracias a la fuerza gravitatoria. Posteriormente, se siguió generando calor gracias a los procesos naturales de fisión nuclear de elementos como el uranio, el torio y el potasio.

El calor geotérmico se transfiere a través del manto terrestre desde el interior hasta la superficie de la Tierra por convección generada por el movimiento del magma o del agua profunda. Este es el origen de la mayoría de los fenómenos, como las erupciones volcánicas y otros fenómenos geotérmicos relacionados que se manifiestan en la superficie de la Tierra, como las aguas termales, los géiseres y las fumarolas.

Este calor natural puede utilizarse para producir energía, en particular como energía geotérmica. El término geotérmico se utiliza a menudo para indicar con precisión el uso de la energía geotérmica.

El flujo de calor del interior de la tierra es sólo 1 / 20.000 del calor que la tierra recibe del sol.

 

¿Qué es el gradiente térmico?

En función del flujo de calor y de la conductividad térmica, que varían según el tipo de suelo o roca, se observa un gradiente térmico diferente (variación de la temperatura en función de la profundidad).

Este gradiente puede variar desde 1 ° C cada 30 m desde la parte superficial de la corteza terrestre hasta 1 ° C cada 10 - 15 m desde el fondo del mar cerca de las cordilleras oceánicas. A su vez, el gradiente geotérmico está fuertemente influenciado por la circulación de los fluidos terrestres internos.

Medición de la temperatura y los gradientes térmicos

La medición se realiza con los instrumentos adecuados que se dejan caer en los pozos geotérmicos. La medición precisa de la temperatura es compleja y se ve alterada por el calor de la perforación y la presencia de fluidos (agua, humedad, aire) en el suelo.

La precisión de la medición de la temperatura es la que depende de la máquina utilizada y de la finalidad de la investigación del tipo de instrumento.

Instrumentos para la medición de la temperatura en pozos geotérmicos

Los termómetros utilizados en las investigaciones geotérmicas deben tener dos características importantes:

  • Por lo tanto, la velocidad debe alcanzar rápidamente el equilibrio térmico. Por lo tanto, para tener velocidad, estos termómetros deben tener una baja inercia térmica.
  • La lectura debería ser posible cuando se está fuera del pozo.

Por lo tanto, los termómetros utilizados pueden diferenciarse en:

  • Termopares (error de 3/100 grados)
  • Termómetros de resistencia (error de 1/100 grados)
  • Osciladores (error inferior a 1/1000 grados)
¿Qué recursos geotérmicos tiene la Tierra?

La energía térmica interna de la Tierra fluye hacia la superficie por conducción a un ritmo de 44,2 teravatios (TW) y se repone por la descomposición radiactiva de los minerales a un ritmo de 30 TW.

Estas cantidades de energía son más del doble del consumo actual de energía de la humanidad de todas las fuentes primarias, pero la mayor parte de este flujo de energía no puede recuperarse.

Además de los flujos de calor internos, la capa superior de la superficie a una profundidad de 10 metros se calienta por la energía solar en verano y libera esta energía y se enfría en invierno.

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Viernes, 15 Octubre 2021