Energía geotérmica Introducción Los rayos del sol calientan la corteza terrestre, especialmente en verano. Como la tierra tiene una gran inercia térmica, es capaz de almacenar este calor, y mantenerlo incluso estacionalmente. En el subsuelo, a partir de unos 5 metros de profundidad, los materiales geológicos permanecen a una temperatura prácticamente constante durante todo el año. En el caso español, a una profundidad superior a los 5 metros, la temperatura del suelo, independientemente de la estación del año o las condiciones meteorológicas, es de alrededor de 15ºC. Entre los 15 y 20 metros de profundidad, la estabilidad térmica es de unos 17ºC todo el año. Un sistema geotérmico solar se sirve de una bomba de calor y un sistema de perforaciones en el suelo para aprovechar esta temperatura templada. La clave de la eficiencia de estas bombas de calor está en la diferencia de temperatura entre el foco frío (el terreno) y el foco caliente (la vivienda). Cuanto menor sea esa diferencia de temperatura, mayor será el rendimiento y mayor eficiencia tendrán las bombas geotérmicas. En invierno, disponer de un material a 15 ‐ 17ºC se puede considerar una fuente de calor. A su vez, esta estabilidad térmica supone que en verano el subsuelo esté considerablemente más fresco que el ambiente exterior. Las ventajas energéticas y medioambientales que supone el uso de esta tecnología son notables, ya que se aprovecha un recurso renovable ampliamente disponible y que además ofrece una gran eficiencia energética. Permite obtener unos ahorros constatados de hasta un 75% en modo calefacción y de un 60% en refrigeración, de forma que se reducen considerablemente las emisiones de CO2 derivadas del uso de combustibles fósiles para la climatización. La captación geotérmica mas recomendable es la sonda a profundidad, también es la opción más cara pero debemos tener en cuenta que entre los 10 o 20 metros de profundidad la temperatura es constante durante todo el año, rondando entre los 13 y 17ºC, y por cada 100 metros de profundidad la temperatura aumenta 3 grados centígrados, con lo cual el suministro de calorías esta siempre asegurado y el consumo del aparato será más bajo y regular. Las sondas cerradas disponen de un líquido refrigerante en su interior, siempre es el mismo líquido en movimiento dentro de un circuito.

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Algunas ventajas de la geotermia 1. Desde una perspectiva medioambiental, la geotermia solar no produce emisiones de CO². 2. Como aspectos sanitarios, debemos destacar la no existencia de las torres de refrigeración, evitando de esta forma cualquier contaminación por legionelosis. 3. Desde una vertiente estética, la no existencia de torres de refrigeración ni condensadores de aire hace que el edificio quede exento de cualquier perturbación visual. 4. Como la instalación sólo necesita una ligera aportación de energía, la vivienda tiene la consideración de unidad de contaminación “cero”. 5. La bomba de calor geotérmica, al intercambiar con la corteza de la tierra, tiene un rendimiento muy alto no dependiendo de la temperatura exterior, lo cual hace que el sistema sea muy eficiente técnicamente. 6. Arquitectónicamente la bomba de calor no necesita chimeneas de evacuación de humos. 7. Dado que la temperatura de trabajo de la instalación no supera los 50ºC, el grado de confort de la vivienda se puede considerar muy alto. 8. La geotermia solar es la solución más eficiente desde una perspectiva económica. El gasto más importante en materia energética de las viviendas actuales, es el gasto en climatización (calor y refrigeración) y en agua caliente sanitaria. En este concepto, una construcción nueva puede gastar más del 70% del gasto energético. Es por esto, que la geotermia solar soluciona una parte muy importante del consumo energético de las viviendas. Los ahorros que se pueden conseguir comparando con otros sistemas son: • • • •

Comparado con el gasoil 75‐ 80% de ahorro Comparado con el gas 60‐ 70% de ahorro Comparado con la electricidad ‐ tarifa nocturna‐ 60‐ 70% de ahorro Comparado con la bomba calor 50‐ 60% de ahorro

9. Es una fuente de energía renovable inagotable, que no necesita suministros externos ni costosos mantenimientos. 10. Obtención de calefacción, refrigeración, ACS y climatización de piscina, con un solo sistema de funcionamiento las 24 h. del día, los 365 días del año, independientemente de las condiciones climatológicas, de las cuales dependen otras energías renovables.

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Preguntas frecuentes sobre la geotermia ¿Qué es y para que sirve la energía geotérmica? La geotermia se define como el aprovechamiento de la energía térmica de la tierra y la que estudia los fenómenos térmicos internos de la tierra. Es una energía renovable que de forma ecológica produce calefacción en invierno, refrigeración en verano y agua caliente sanitaria durante todo el año. ¿Cómo funciona la geotermia? La energía captada del subsuelo mantiene una temperatura constante durante todo el año y mediante los colectores toma o cede el calor del subsuelo que luego la bomba geotérmica transforma climatizando los edificios. En invierno, el calor almacenado en el subsuelo es trasladado al interior de la edificación y en verano el proceso es el inverso, el calor del edificio es traspasado al subsuelo. ¿Qué es una bomba de calor geotérmica? Es un dispositivo que incorpora un intercambiador enterrado que es el que permite que el intercambio de calor con el suelo se realice tanto para producir calor como frío. ¿Qué es un intercambiador enterrado? El intercambiador enterrado está constituido por colectores de polietileno de alta resistencia y gran duración producidas en fábrica de una sola pieza. Por estos colectores circula el agua glicolada que facilita el intercambio de calor con el terreno. ¿Cuántos tipos de instalaciones geotérmicas existen? Hay dos sistemas: Circuito abierto y circuito cerrado. Circuito abierto: El captador es abierto y se puede utilizar cuando disponemos de pozos o recursos hídricos que nos lo permitan. Están limitados tanto por los recursos como por las administraciones. Circuito cerrado: Son los más usuales y se pueden captar de varias formas ya sea de manera horizontal, vertical, mediante colectores de valla en el exterior, etc. Pero básicamente, hay dos tipos de instalaciones según la disposición de las tuberías: la configuración vertical y la configuración horizontal. El resultado que ofrecen ambos tipos de instalaciones es muy parecido, con la diferencia que el sistema vertical necesita de menos cantidad de terreno que el sistema horizontal.

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¿Cuántas perforaciones necesita cada instalación y a qué profundidad se perfora? En las instalaciones verticales las tuberías suelen ir enterradas a una profundidad de entre 50 y 200 metros. Pero tanto la profundidad como el número de perforaciones dependen de las características de estructura y aislamiento del edificio, así como de las necesidades energéticas del mismo y las características del suelo. Por su parte, las instalaciones horizontales suelen implantarse a una profundidad entre 70 centímetros y 1,5 metros de la superficie. La dimensión de los colectores dependerá de las características de la edificación a climatizar, suele ser entre 1,5 veces la superficie de la edificación para una buena construcción y hasta 2,5 veces para una construcción con malos aislamientos. ¿Se puede implantar un sistema de climatización geotérmica en un edificio ya construido? Sí, se puede instalar en edificios ya construidos. Además, la geotermia es eficiente tanto en edificios con grandes necesidades energéticas (hoteles, hospitales, edificios de oficinas, bloques de viviendas, etc.) como edificios de menor tamaño y requerimientos energéticos más bajos (viviendas unifamiliares, chalets, etc.). ¿Es caro implantar geotermia? Aunque la inversión inicial es mayor que la que requiere un sistema de climatización convencional, las subvenciones que conceden distintos organismos autonómicos, así como el ahorro final en la factura de la electricidad (del orden del 70% en modo calefacción) permiten que el coste inicial se recupere en un corto plazo. ¿Es compatible la instalación del suelo radiante con geotermia? Sí, lo es. La combinación de geotermia y suelo radiante permite sacar el máximo partido a ambas tecnologías. También la geotermia se puede combinar con fancoils y radiadores de baja temperatura.

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El sector de las energías renovables ha crecido mucho en los últimos años, ¿por qué la energía geotérmica no es tan conocida como otras? Realmente la geotermia es una energía renovable que los usuarios están empezando a descubrir y a demandar. Asimismo, también es cierto que muchos edificios nuevos y cada vez más viviendas particulares están implantando sistemas de climatización geotérmica. La realidad es que en otros países como Finlandia, Suecia, Estados Unidos, Japón, Alemania, Holanda y Francia la geotermia es una energía especialmente conocida e implantada desde hace décadas. En estos países la geotermia estaba orientada casi exclusivamente a proveer de calefacción y de agua caliente a los edificios, mientras que nuestro país, más cálido que los arriba nombrados, necesitaba una doble solución que facilitara calefacción y refrigeración, además de agua caliente, lo cual se ha ido desarrollando en los últimos años en España.

Ejemplo de instalación geotérmica en vivienda: www.dya-energias.com

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