CENTRAL DE ENERGÍA GEOTÉRMICA PARA PAIPA -Colombia por Orlando Flechas Corredor

                             

Tunja 6 de mayo de 2.020

Central de energía geotérmica para Paipa -Colombia

               Energía limpia y renovable para Boyacá y Casanare

Por Orlando Flechas Corredor *

PRESENTACIÓN 

Esta pandemia "Coronavrus19" deja a la humanidad muchas lecciones económicas, sociales, políticas y ambientales; ya no seremos los mismos, e iniciaremos un ajuste de la forma que utilizamos los recursos que sean amigables con la naturaleza. La era del carbón y combustibles fósiles va a decaer porque es el precio de la supervivencia humana que la naturaleza no aplaza para su recuperación y para brindarle a las especies mejores condiciones de vida y bienestar. Continuar en lo mismo es avanzar hacia un destino apocalíptico de fenómenos climáticos devastadores y más pandemias irreversibles de destrucción total. 

Pero es importante tratar el tema de la energía con fuentes alternas ambientales como la eólica, solar, mare motriz , biomasa y geotermal.

Eólica, energía del viento

Solar, energía del sol 

Mare Motriz, energía de la fuerza de las olas del mar y las mareas 

Biomasa, energía de la descomposición de las basuras gas metano 

En 1.984 fui invitado por la Compañía Mitsubishi fabricante del Japón de equipos para generación eléctrica a carbón, gas , hídrica , atómica en sus grandes plantas de Nagasaky y Kioto . En esta visita observamos en la ciudad de Kobe localizada sobre el mar de la China de dos millónes de habitantes, con grandes recursos para el turismo local e internacional con grandes cadenas hoteleras . Mitsubishi construyó una Central de Generación Geotérmica con capacidad para suministrar energía a la población local y a las actividades comerciales e industriales; comparativamente Kobe era similar a la ciudad de Cali o Barranquilla. 

La energía Geotermal es producida por el calor del centro de la tierra con  el agua que se infiltra a través de las capas geológicas hasta una gran caverna llamada reservorio, formada por  rocas volcánicas de gran dureza, en zonas que se identifican como de actividad volcánica con aguas termales que salen a la superficie, como es el caso de Paipa e Iza en el departamento de Boyacá - Colombia.

Este es un recurso natural que no contamina y la tecnología desde 1.937 viene construyendo Centrales de Generación.

INGENIERA DEL PROYECTO 

GEOQUIMICA 

Por mi invitación Jaica la Agencia para la Cooperación del Japón y Mitsubishi que construía en ese año de 1.984 la tercera Unidad de Termo Paipa III , realizaron algunos estudios de reconocimiento del yacimiento ,para lo cual tomaron muestras geológicas y del agua termal  que llevaron al Japón para su análisis mediante el estudio Geo-químico para conocer la fuente de temperatura del calor subterráneo .

El análisis dio el resultado que el agua termal contenía Boro, sodio, potasio, litio, magnesio,

bario, aluminio, hierro, estroncio. Esos elemnotos químicos indicaban que para disolverlos en la profundidad de la roca necesitaba altas temperaturas de cerca de los 400 Grados centígrados o sea que a pesar DE LAS PERDIDAS DE CALOR a través de las rocas, desde una profundidad cerca de los 1.000 metros hay presencia de calor superficial de una temperatura residual, que pronostica un buen reservorio que se puede aprovechar para generar energía .

Es similar a una gran olla express  a 1.000 metros de profundidad en donde hay grandes presiones de vapor que impulsa a elevar el agua subterránea hacia la superficie, dando lugar a las aguas termales que utilizamos en las piscinas y jacuzzi. 

En el Japón esa agua que vierte del fondo de la tierra a alta temperatura, además de generar energía, se conduce por tuberías revestidas para evitar la transferencia y perdidas de calor a una distancia de 20 kilómetros hasta las piscinas de los hoteles o casas particulares como un tipo de acueducto .

Para extraer el mayor volumen de vapor es necesario hacer una perforación como en los pozos petroleros para llegar hasta el reservorio y extraer el vapor a la más alta temperatura e inyectarla a una turbina que nueve un generador de energía eléctrica.       

CENTRALES GEOTERMALES  EN EL MUNDO

LOCALIDAD                                     CAPACIDAD EN MW  

1-San Francisco Geyseres                     1.517

2-Silicon Valley EEUU                               725

3-Italia Larderellos                                     769  

4-California Cerro Prieto                            720

5-Filipinas                                                   180

6- california Salton Sea                              340

7-Islandia Hellished                                    303

8-Filipinas Tiwi                                           289

9-Filipinas Malitbog                                    232

10-Indonesia Windu                                  227

11-Indonesia  Darajat                               259

En el mundo hay una generación geotérmica  de 22.800Megawatios 

Como comparación, Colombia tiene una capacidad instalada en sus plantas de generación hidráulica a gas y carbón de 19.000 megawatios.

En Centro América Salvador y Costa Rica tienen gran experiencia en este tipo de proyectos en operación porque dependen de esta energía.

En Colombia hay yacimientos geotermales identicados y validados en Nariño, Nevado del Ruiz, Huila, Cundinamarca, Puracé, Montería, Anapoima, Choachí, Iza pero no han sido estudiados para generación eléctrica,  y solo se limitan a turismo .

  ANÁLISIS GEOELÉCTRICO DEL PROYECTO 

Sometiendo el subsuelo y las corrientes de agua a una corriente eléctrica se puede determinar la resistencia de los materiales componentes de la geología, y las cantidades de agua que fluye a través de las capas fracturadas, para conocer la porosidad del reservorio para saber si garantizan la retención de agua y vapor. Así mismo esta técnica determina los depósitos y volúmenes de agua subterránea y la capacidad de generación eléctrica sin afectar los niveles freáticos del suelo.

También se evalúan el flujo continuo de agua superficial o corrientes subterráneas, la capacidad de recarga natural y el tiempo para su explotación continua en un modelo de central de generación.

Desde este resultado se define si se requiere un apoyo para obtener determinado flujo de vapor que definirá el potencial en Kwh, o la alternativa de perforar pozos auxiliares para reinyectar agua superficial a  fin de garantizar un flujo determinado. Es el balance del intercambio agua y vapor que es el objeto del proyecto.

No soy experto en geología y estudios de sísmica que permiten identificar plenamente la profundidad de perforación y dureza de las rocas, para definir  los costos de perforación y los equipos  necesarios que den los rendimientos de calidad técnica y  la viabilidad de  sus costos y de su financiación.

COMENTARIOS CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 

1-El proyecto Geotermal de Paipa, por sus estudios primarios  de reconocimiento, deben ser motivo para realizar los estudios definitivos, como una opción posible con otro yacimiento del Nevado del Ruiz y su afloramiento de aguas termales el el área del departamento de Caldas que ya cuenta con estudios mas avanzados que Paipa.       

2- Sin duda que el desarrollo de este proyecto tiene apoyo de cooperación internacional por la necesidad de encontrar e impulsar  fuentes de energía no convencionales amigables con el medio ambiente, para sustituir el uso del carbón y derivados del petróleo .

3- Las Empresas EPM y EEEB de Bogotá  desarrollan proyectos de energía solar eólica en la Guajira, muy importantes por el brillo solar de la zona del trópico y vientos intensos  de las costas del mar Caribe. Boyacá y la zona Centro cuentan con horas sol importantes para formular proyectos .

Los estudios del Himat Ideam tienen datos de brillo solar anual y periodo de vientos, dirección y altura localizados en su geografía con posibilidad de instalar molinos de viento con generadores eólicos, así  como paneles solares que deben fomentarse en edificios y condominios urbanos y campestres para iluminación, y calentadores de agua para ahorrar energía .

4- Algún día podríamos ver las montañas de Tunja "San Lázaro", Pirgua y el Cañon del Chicamocha con molinos de aspas que se mueven acompasadas por la fuerza del viento para generar muchos kw para las regiones.

5-Hay recursos de Cooperación Internacional y de Investigación que se pierden; y las Universidades podrían obtener apalancamiento técnico y financiero para el desarrollo de programas y proyectos de fuentes de energía con convencionales.

6- Todos los alumbrados públicos de los municipios deben ser de energía solar 

7- Los expertos Japoneses manifestaron que la central Geotérmica de Paipa podría tener una capacidad de 74 megawatios, para comparar igual a la Unidad  Paipa III sin carbón y sin esa gran estructura de molinos y chimeneas, solo un casa de máquinas pequeña y sin aspersión de ceniza para la ciudad y el entorno.

Dejo estas inquietudes para las juventudes e investigadores Boyacenses pues considero que es hora de despertar muy seriamente.

* Orlando Flechas Corredor

Ingeniero civil

Ex Presidente de la Empresa de Energía de Boyacá - EBSA

Ex Director Himat Ideam

Foto de un atardecer sobre el "Alto de San Lázaro "en Tunja - abril de 2020 

 (Archivo Pluri-versidad.blogspot.com)