Evaluación del potencial geotérmico de baja entalpía en la subcuenca del Maipo Medio

Abstract

La energía geotérmica es una fuente inagotable de energía que puede ser extraída de la tierra por medio del bombeo de fluidos calentados en su interior, aprovechando la gran inercia térmica que se da en el subsuelo. Este intercambio de calor se realiza para proyectos geotérmicos de baja entalpía en pozos de energía o bien por medio del uso de aguas subterráneas. Este estudio evalúa el uso de geotermia somera a través de la estimación de parámetros hidrogeológicos, que permitan estudiar los distintos sistemas de intercambio para bombas geotérmicas en la subcuenca del Maipo Medio. Estos sistemas de intercambios consideran bombas de calor de tipo vertical cerrado y abierto, así como sistema horizontal cerrado, para la calefacción de invernadero típico de la zona para cultico de tomates. La metodología considera un análisis hidrogeológico con información de la Dirección General de Aguas (DGA), una estimación de parámetros hidráulicos y su interpretación, además se estudia la profundidad del agua subterránea y su temperatura, para evaluar la factibilidad de los sistemas verticales abiertos. Se realizan secciones estratigráficas y un estudio del calor extraíble de los sedimentos con el fin de estimar la capacidad de los sistemas verticales cerrados. Además de la estimación de potencia extraíble para sistemas horizontales. Los resultados muestran que el factor determinante más importante en la instalación de bombas de calor geotermales del tipo colector vertical será la profundidad del nivel estático. Zonas con niveles freáticos someros serán más convenientes para la instalación tanto de bombas con intercambiadores cerrados verticales (BHE), como bombas de calor de agua subterránea (GWHP). Otro factor determinante es la conductividad hidráulica, que aumenta la eficiencia de los intercambiadores de calor (BHE) y controla los abatimientos que sufrirá la napa en el caso de los sistemas abiertos (GWHP). En las zonas convenientes para la instalación de bombas geotérmicas, será más favorable instalar sistemas abiertos que ocupen el agua del acuífero (GWHP), en los sectores menos convenientes se deberá privilegiar la instalación de sistemas de intercambiadores cerrados.