Qué es la geotermia: ventajas y desventajas

26/04/2023 | Santander Universidades

Según la Organización de las Naciones Unidas (ONU), la geotermia es un regalo de la tierra. Lo cierto es que, teniendo en cuenta la procedencia de esta energía y las consecuencias de su uso, no parece una declaración disparatada.

Y es que, para poder cumplir con el objetivo fijado en el Acuerdo de París de limitar el calentamiento global y reducir la temperatura del planeta a cifras por debajo de 2ºC, y preferiblemente a no más de 1,5ºC, en comparación con el aumento posterior a los niveles preindustriales, resulta imprescindible contar con las energías verdes.

En este sentido, las fuentes renovables se consideran un pilar imprescindible en la lucha contra el cambio climático y, aunque cada vez están alcanzando un mayor protagonismo, muchas de las opciones, como la geotermia o la aerotermia, siguen siendo poco conocidas.

Por esta razón, si quieres saber en qué consiste la geotermia, cómo funciona, qué tipos hay o qué ventajas puede suponer, te lo explicamos a continuación. Además, abordamos la gran cuestión en relación con la instalación de sistemas de climatización sostenibles: ¿qué es mejor geotermia o aerotermia?

¿Qué es la geotermia?

La geotermia se sustenta sobre algo tan básico como el aprovechamiento de las altas temperaturas del subsuelo, es decir, del calor interno de la tierra, la cual aumenta con la profundidad. Esta misma se lleva aprovechando en diversos países como fuente energética desde hace más de cuatro décadas. Entre ellos se encuentran los Estados Unidos, Islandia, Nueva Zelanda, México, Filipinas, Turquía o Indonesia. Asimismo, en la actualidad, hay hasta 50 países más que están desarrollando tecnologías para combinarla con otras energías renovables.

La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos se ha referido a la geotermia somera como una de las tecnologías más eficientes para la climatización de edificios. Además, según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), se estima que, para el año 2050, la geotermia será la fuente de un 3,9% de la energía térmica y de un 3,5% de la producción eléctrica a nivel mundial, unas proyecciones que certifican el papel protagonista de este elemento en la lucha contra el cambio climático.

¿Cómo funciona la geotermia?

El funcionamiento de la geotermia es algo que depende del aprovechamiento que se le vaya a dar. Cuando se trata de generar electricidad a partir de los yacimientos de vapor en superficies de alta temperatura, se instalan turbinas que transforman esta energía en electricidad. En cambio, para producir calor para las viviendas, se utilizan tuberías con líquidos anticongelantes que absorben este calor geotérmico y lo transportan hasta el exterior.

La explicación de esta utilidad reside en la temperatura constante del subsuelo, que se mantiene de forma permanente en 15 grados, a unos 10 metros de profundidad, y  aumenta entre 20 y 30 grados cada 1.000 metros. De este modo, durante el invierno, el calor del subsuelo posee una temperatura más alta que el exterior, por lo que permite generar calor, mientras que, en verano, la temperatura exterior es más alta que la del subsuelo y se puede generar frío para, por ejemplo, refrescar el hogar.

geotermia

Tipos de instalaciones geotérmicas

La complejidad del aprovechamiento de la geotermia ha propiciado el desarrollo de dos tipologías diferentes de instalación en lo que respecta a su uso doméstico. De esta manera, podemos encontrar las redes verticales o los emplazamientos horizontales de los sistemas energéticos. Entre ellos, se pueden observar diferencias más allá de la propia disposición de los elementos.

Instalación geotérmica vertical

Las redes de geotermia verticales varían dependiendo de su profundidad, ya que, con el incremento de la temperatura a medida que hay una mayor distancia de la superficie, se puede obtener una calefacción más eficiente. El aspecto negativo es que presentan un mayor coste que las horizontales, pero, al mismo tiempo, ofrecen un nivel energético más constante.

Instalación geotérmica horizontal

En contraposición, las redes horizontales requieren de un mayor espacio, llegando a ocupar el doble de la superficie donde se pretende utilizar. Asimismo, no es muy profunda, ya que se sitúa a un máximo de cinco metros de la superficie terrestre, lo que conlleva que la temperatura no sea tan constante como la de una red vertical. En cualquier caso, suele utilizarse más a menudo, dado que este sistema tiene un precio más económico que el anterior.

geotermia

Geotermia vs. aerotermia: cuáles son las principales diferencias

Si buscas un sistema de climatización, es posible que te encuentres ante la siguiente disyuntiva: geotermia vs. aerotermia. Y es que escoger entre uno de estos dos recursos no siempre es sencillo. Ambos se tratan de instalaciones novedosas que conllevan una inversión considerable y, aunque su valor en la eficiencia energética es más que conocido, todavía existen carencias informativas. Por esta razón, a continuación, analizamos las principales similitudes y diferencias entre ambas fuentes de energía:

Similitudes geotermia vs. aerotermia

Más allá de tratarse de energías renovables, la geotermia y la aerotermia presentan algunos aspectos en común, sobre todo en cuanto a su funcionamiento y a los beneficios que ofrecen:

  • Sostenibilidad: ambas son fuentes de energía inagotables que proceden de medios naturales.

  • Aplicaciones térmicas: ofrecen la posibilidad de obtener agua caliente sanitaria constante, refrigeración en verano y calefacción en invierno.

  • Tecnología: en los dos casos, es necesario emplear la tecnología de bomba de calor para que la instalación sea efectiva.

  • Funcionamiento: se basan en extraer calor de un espacio y trasladarlo a otro (en verano, del interior al exterior, y al revés en invierno).

Diferencias geotermia vs. aerotermia

Para tomar una decisión informada, es fundamental conocer las diferencias entre la geotermia y la aerotermia. A continuación, destacamos los aspectos clave que debes tener en cuenta a la hora de apostar por alguno de estos sistemas:

  • Fuente de energía: la diferencia fundamental entre geotermia vs. aerotermia es la fuente de energía que emplea cada sistema. Mientras que la aerotermia procede del aire, la geotermia proviene del subsuelo.

  • Coste: en cuanto a los componentes y la propia instalación, el coste es considerablemente más elevado en el caso de la geotermia.

  • Rendimiento: como las temperaturas del subsuelo son más estables, la obtención de energía del subsuelo requiere de menos esfuerzo.

  • Instalación: en el caso de la energía aerotérmica, la instalación es más sencilla, ya que la geotermia precisa de más espacio y, además, se han de realizar trabajos en el subsuelo de la construcción.

Geotermia vs aerotermia: ¿cuál elegir?

Una vez que se comprenden sus diferencias y similitudes, surge la cuestión más clave: geotermia vs. aerotermia, ¿cuál es mejor?

Si bien no hay una respuesta absoluta, ya que dependerá de las circunstancias y necesidades específicas de cada caso, analizar las ventajas y desventajas de ambas opciones puede ayudarte a tomar una decisión:

Geotermia

Exploramos las ventajas y desventajas de la geotermia, una alternativa prometedora en la búsqueda de fuentes de energía más sostenibles y limpias:

Ventajas de la geotermia

  • Versatilidad: la geotermia ofrece una versatilidad que no todas las renovables ofrecen, ya que posibilita la generación tanto de energía térmica como eléctrica de manera flexible. 

  • Amortización: aunque supone una inversión inicial importante, la geotermia permite ahorrar de forma notable, dado que ofrece una gran durabilidad y requiere de un escaso mantenimiento. De este modo, se estima que, por su bajo coste, una instalación geotérmica puede ser amortizada entre tres y cinco años después de su instalación.

  • Impacto social: más allá del principal argumento de la geotermia como energía renovable, que reside en factores medioambientales, nos encontramos ante un proceso de cambio que parece tener gran peso a nivel social. De hecho, la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) publica un documento anual donde recoge, entre otras cuestiones, la relación del aprovechamiento energético con el empleo. Así, según el informe Renewable Energy and Jobs. Annual Review 2023, la energía geotérmica da empleo a más de 150.000 personas en todo el mundo.

Desventajas de la geotermia

  • Inconvenientes logísticos: por las dimensiones de la instalación, se trata de un sistema térmico no transportable, lo que impide compartir un mismo dispositivo en lugares diferentes.

  • Impacto visual: las instalaciones de geotermia tienen un impacto estético y visual en el paisaje que las rodea, ya que su instalación conlleva grandes modificaciones en el espacio, sobre todo en el suelo.

  • Posibles efectos en el entorno ambiental: aunque sigue siendo una fuente de energía limpia con bajos niveles de contaminación, puede tener efectos leves en las aguas cercanas a su instalación y generar pequeñas emisiones de CO₂ o ácido sulfhídrico.

Aerotermia

Ahora es el momento de ver las ventajas y desventajas de la aerotermia, otra de las energías renovables que está irrumpiendo con fuerza en la lucha contra el cambio climático:

Ventajas de la aerotermia

  • Instalación sencilla: la aerotermia es uno de los sistemas que mejor encaja con el autoconsumo. Y es que la sencillez de su instalación combina a la perfección, por ejemplo, con la colocación de paneles fotovoltaicos para abastecer el sistema eléctrico.

  • Mantenimiento mínimo: es una de las opciones térmicas que menos necesidades de mantenimiento requiere. De hecho, las visitas técnicas periódicas se centran en monitorear el rendimiento y mejorar la instalación del sistema aerotérmico.

  • Espacio de instalación reducido: la aerotermia requiere poco espacio para su implementación.

  • Baja inversión inicial: comparada con otras fuentes térmicas, la aerotermia consiste, en esencia, en una bomba de calor y en un sistema para la circulación del aire. Por este motivo, la inversión inicial es más baja.

Desventajas de la aerotermia

  • Incremento de la potencia eléctrica: por lo general, los sistemas de aerotermia conllevan una mayor demanda eléctrica, por lo que suelen requerir un incremento de la potencia eléctrica contratada y, por consiguiente, un aumento de precio en la factura energética.

  • Variabilidad de temperatura: la fluctuación en las condiciones ambientales puede requerir un esfuerzo adicional al sistema de aerotermia para garantizar calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, especialmente en comparación con entornos más estables.

  • Menos eficiente en climas fríos: en ubicaciones muy frías, la aerotermia no es el sistema más recomendado, ya que requiere de equipos adicionales para generar calefacción durante el invierno.

Geotermia para la revolución verde

Como puedes ver, la geotermia es un sistema energético que ha ganado relevancia en el segmento de las denominadas energías verdes. Y es que, tal y como afirma Greenpeace, la única solución posible contra el cambio climático pasa por la sustitución de los combustibles fósiles, como el petróleo, el carbón, el gas o el uranio, por las energías renovables.

De ahí que, para impulsar un desarrollo sostenible, se requiere de una investigación constante y de profesionales y expertos con amplios conocimientos que lideren y garanticen una transición verde.

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Fuentes

 

Publicado originalmente el 26 de abril de 2022 y actualizado el 13 de marzo de 2024

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