14 de junio de 2024

Las tecnologías geotérmicas de nueva generación calientan motores.

Los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) y avanzados (AGS) crean las condiciones para la energía geotérmica en zonas donde la explotación natural sería imposible de otro modo.

La geotermia es una fuente de energía firme y abundante que ha luchado durante décadas por salir de su condición de nicho. Recientemente ha recobrado interés en todo el mundo, gracias al avance de las tecnologías geotérmicas de nueva generación.

En los últimos seis meses, BloombergNEF ha observado un número creciente de proyectos comerciales a escala comercial que adoptan tecnologías geotérmicas de nueva generación, y cada vez son más los países que adoptan tecnologías geotérmicas para alcanzar sus objetivos de energía neta cero.

¿Qué es la tecnología geotérmica de nueva generación?

Las centrales geotérmicas funcionan haciendo circular agua a través de roca caliente bajo la superficie terrestre. El desarrollo de la energía geotérmica se ha limitado históricamente a los yacimientos hidrotermales, es decir, a los recursos menos profundos con altas temperaturas, agua natural y suficiente permeabilidad de la roca. Sin embargo, estos recursos están muy limitados y suelen encontrarse cerca de volcanes.

Las tecnologías geotérmicas de nueva generación -como los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) y los sistemas geotérmicos avanzados (AGS)- pretenden crear las condiciones para la energía geotérmica en zonas donde la explotación natural sería imposible de otro modo. Esto tiene el potencial de desbloquear la energía geotérmica para muchos países.

Posible revulsivo

La tecnología geotérmica de nueva generación presenta ventajas considerables frente a otras energías renovables.

En primer lugar, ofrece un importante potencial de recursos con unos requisitos mínimos de uso del suelo. Según el Departamento de Energía de EE.UU., la energía geotérmica de nueva generación podría proporcionar hasta 120 gigavatios de capacidad firme en EE.UU. para 2050. El Instituto Tecnológico de Massachusetts sugiere que la energía geotérmica podría cubrir el doble de la demanda energética total mundial. La energía geotérmica tiene la menor intensidad de uso del suelo de todas las tecnologías de energías renovables, según un informe del Gobierno estadounidense.

En segundo lugar, puede proporcionar electricidad despachable y flexible que no depende de las condiciones meteorológicas. Las centrales geotérmicas de nueva generación pueden aumentar y disminuir la generación en pocos minutos y funcionar el tiempo necesario para garantizar la fiabilidad de la red, gracias a un control avanzado del flujo de los pozos y a la configuración del sistema de alimentación.

De la exageración a la realidad: probar varias tecnologías

Se están desarrollando diversas tecnologías. Sus enfoques difieren, pero el objetivo es común: liberar el vasto potencial de los recursos geotérmicos. Hay algunos actores de alto nivel.

Durante los últimos años, estas startups han estado muy ocupadas llevando a cabo proyectos piloto para probar la viabilidad y eficacia de sus tecnologías. Desde principios de año, Eavor Technologies ha puesto en marcha su proyecto Eavor-Deep en Nuevo México, mientras que Fervo Energy se embarcó en un experimento en su central geotérmica de Nevada en enero de 2023.

Eavor afirmó que su proyecto de Nuevo México, junto con una demostración anterior en Alberta, había cumplido con éxito todos los objetivos técnicos predeterminados y allanado el camino hacia la comercialización. Mientras tanto, los resultados de Fervo sugieren que su sistema geotérmico puede almacenar energía durante horas o incluso días y devolverla en periodos similares, actuando de hecho como una batería gigante y de muy larga duración.

BNEF espera ver más pruebas y proyectos piloto gracias al rápido aumento de la financiación y las inversiones de gobiernos e inversores. Por ejemplo, el DOE estadounidense anunció en febrero de 2023 que aportaría hasta 74 millones de dólares para siete proyectos piloto.

A punto del uso comercial

El éxito de los proyectos de demostración ha impulsado la comercialización en sus primeras fases.

El primer proyecto a escala comercial de Eavor en Alemania producirá energía en 2024 y alcanzará su plena capacidad en 2026. Además de este proyecto, Eavor ha obtenido hasta 1.000 millones de euros de financiación de Deep Energy Capital, una empresa independiente de inversión en energías renovables, para construir otros cinco proyectos geotérmicos en Norteamérica y Europa.

En EE.UU., se ha producido una avalancha de acuerdos de compra de energía geotérmica de nueva generación o PPA desde mediados de 2022, y California ha firmado la mayoría de ellos. En 2021, el estado pidió a las entidades locales de suministro que adquirieran al menos 1 GW de recursos geotérmicos y 1 GW de almacenamiento de larga duración (definido como el suministro de ocho horas de almacenamiento o más) entre 2023 y 2026. El objetivo es garantizar la suficiencia de recursos.

El porcentaje de PPA renovables que utilizan geotermia sigue siendo bastante bajo: menos del 3% en 2022 en Estados Unidos. Sin embargo, el aumento de los CCE geotérmicos y la transición a las tecnologías geotérmicas de nueva generación marcan una nueva fase en la comercialización de la energía geotérmica.

Los compradores corporativos de energía también están estudiando las tecnologías de próxima generación como posibles facilitadoras de sus compromisos de energía libre de carbono las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Google, de Alphabet Inc, por ejemplo, está trabajando con Fervo Energy para desarrollar una planta EGS de 5 MW que suministre energía a su centro de datos de Nevada. Se trata del primer acuerdo corporativo del mundo para desarrollar la geotermia. Como parte del acuerdo, Google también se asociará con Fervo para desarrollar inteligencia artificial y aprendizaje automático que podrían impulsar la productividad y flexibilidad de las tecnologías geotérmicas de próxima generación.

Mayor interés internacional

La geotermia también está experimentando un renacimiento del interés fuera de Estados Unidos. Los mercados, especialmente los ricos en recursos geotérmicos hidrotermales, están recurriendo a la geotermia como alternativa a los combustibles fósiles para mejorar la seguridad energética, hacer frente a la vulnerabilidad geopolítica y reducir las emisiones de carbono.

Japón, por ejemplo, ve en la geotermia una fuente de energía limpia de carga base que puede ayudar al país a alcanzar su objetivo de energía neta cero para 2050. El Gobierno se ha fijado el ambicioso objetivo de instalar 1,5 GW de energía geotérmica para 2030. Sin embargo, es posible que la actual cartera de proyectos y las actividades de exploración no sean suficientes para alcanzar este objetivo.

Taiwán también identifica la geotermia como un recurso energético crítico para lograr emisiones netas de carbono cero en 2050. El mercado, uno de los pocos que ofrecen tarifas de alimentación geotérmica, puso en marcha su primera planta geotérmica convencional de megavatios en noviembre de 2021. En enero de 2023, la compañía petrolera estatal de Taiwán, CPC Corp, firmó un memorando de entendimiento con GreenFire Energy para desarrollar conjuntamente proyectos geotérmicos mejorados.

En Latinoamérica, una región con un gran potencial geotérmico y una demanda de energía verde en rápido crecimiento, Eavor se ha asociado con Getech, una empresa de energía geotérmica e hidrógeno verde, para localizar varios proyectos geotérmicos de circuito cerrado que se desarrollarán en enero de 2023.

Costes, escalabilidad y marcos normativos propicios

Los recientes avances en las tecnologías geotérmicas mejoradas y el creciente interés de gobiernos e inversores son prometedores para su adopción generalizada. Sin embargo, aún quedan algunas cuestiones por resolver.

Uno de los principales es la asequibilidad. El desarrollo de la energía geotérmica es caro y requiere mucho capital. El coste del desarrollo de tecnologías de nueva generación es aún mayor. Un proyecto geotérmico de nueva generación en 2022 requeriría más de 8,7 millones de dólares/MW en gastos de capital, frente a los 1,8 millones/MW de las centrales eólicas terrestres y los 1,1 millones/MW de las solares. Los gastos de capital aumentan a medida que aumentan la temperatura y la profundidad.

Los costes de financiación también son más elevados, ya que los inversores exigen una mayor rentabilidad esperada en proyectos más arriesgados. Un proyecto geotérmico tiene un coste medio ponderado de capital de aproximadamente el 15% en la fase previa a la perforación, frente al 5% de los proyectos eólicos y solares.

El sector espera reducir los costes mediante economías de escala, tecnologías de perforación más baratas y sólidas y mejores técnicas de exploración. La iniciativa EarthShots del Departamento de Energía de EE.UU. pretende reducir el coste de la energía geotérmica de nueva generación en un 90% hasta los 45 $/MWh en 2035, un objetivo extremadamente ambicioso en opinión de BloombergNEF.

Escalabilidad

La escalabilidad es otra cuestión. Los últimos avances han demostrado la viabilidad técnica de desarrollar proyectos geotérmicos de nueva generación a pequeña escala. La eficacia, capacidad y seguridad de hacerlo a mayor escala sigue siendo objeto de debate. Los proyectos comerciales que se desarrollarán en los próximos años podrían aportar más datos.

Por último, pero no por ello menos importante, se necesitarían marcos normativos propicios y aceptación social para acortar los plazos de aprobación de los proyectos, reducir las barreras de financiación y fomentar las inversiones. También serían beneficiosos los estudios en curso, como la modelización probabilística del riesgo sísmico causado por las centrales geotérmicas.

Para que crezca como solución global, hay que atraer a nuevos inversores y actores al mercado geotérmico de nueva generación para acortar la curva de aprendizaje y reducir los costes. Los recientes avances en términos de PPA y nuevos proyectos a escala de servicios públicos son positivos para el sector, pero el apoyo gubernamental para reducir los permisos y otros impedimentos normativos será clave.

Fuente: https://elperiodicodelaenergia.com/las-tecnologias-geotermicas-de-nueva-generacion-calientan-motores