Combinar la captura de carbono con la energía geotérmica
El mundo necesitará multitud de soluciones energéticas para alcanzar la neutralidad en carbono y mitigar los impactos del cambio climático. Al mismo tiempo, investigadores de todo el mundo están desarrollando tecnologías de captura de carbono innovadoras para extraer el carbono de la atmósfera y almacenarlo de forma segura en el suelo. Una nueva propuesta innovadora incorpora estos dos objetivos, combinando la captura y almacenamiento de carbono (CAC) y la explotación de sistemas geotérmicos supercríticos (SCGS, por sus siglas en inglés) en zonas volcánicas, es decir, sistemas geotérmicos de muy alta temperatura con un mayor potencial energético. Esta técnica podría hacer que la CAC fuera más rentable. Sin embargo, aunque prometedor, requiere la inyección de fluidos a gran profundidad en el subsuelo, lo que conlleva riesgos sísmicos. En el proyecto ARMISTICE, realizado con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, los investigadores analizaron el riesgo de sismicidad de la nueva técnica, utilizando modelos complejos para predecir posibles terremotos por inyección de fluidos. Los resultados del proyecto allanan el camino para la explotación segura de esta nueva fuente de energía, los sistemas CAC-SCGS, que a día de hoy permanece en gran medida inexplorada. «Se trata de una idea innovadora y yo diría que somos los primeros en investigarla», afirma Víctor Vilarrasa, científico titular del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y coordinador del proyecto ARMISTICE.
Desentrañar el potencial de una aplicación segura
El equipo del proyecto ARMISTICE exploró el potencial de una combinación segura de tecnologías CAC y SCGS. Como aún no se dispone de un emplazamiento para probar la nueva tecnología, los métodos se basaron en simulaciones de modelos, utilizando un nuevo código desarrollado en el proyecto. Por ejemplo, el fluido inyectado es mucho más frío que la roca y la enfriará con el tiempo. Este enfriamiento provoca la contracción de la roca y esto causa cambios de tensión, que pueden desestabilizar las fallas y provocar terremotos, algo que el equipo exploró mediante la modelización. «Hemos estimado que la sismicidad inducida por el enfriamiento puede llegar a ser relevante tras varios años de funcionamiento, del orden de diez años», afirma Vilarrasa. «Se necesitan más estudios para analizar cómo podemos mitigarlo». El equipo no encontró formas de prevenir la sismicidad inducida, aunque será el objetivo de las próximas investigaciones. «El resultado más importante es que la combinación CAC-SCGS es factible y podría resultar económicamente atractiva a medida que aumente el precio del CO2», señala Vilarrasa.
Próximas exploraciones
El equipo seguirá estudiando los sistemas CAC-SCGS. «Es un tema superinteresante y creemos que tiene un gran potencial», destaca Vilarrasa. Se calcula que la electricidad que se puede producir con agua supercrítica representa un aumento de diez veces con respecto a los pozos hidrogeotérmicos convencionales, Vilarrasa explica: «Esto implica que la estimación de que la energía geotérmica suministrará el 5 % del total de la electricidad mundial en 2050 podría incrementarse significativamente hasta cerca del 30 %, lo que garantizaría un suministro eléctrico fiable», añade.
Palabras clave
ARMISTICE, geotérmica, sísmica, riesgo, captura de carbono, tecnologías, clima, fluido, electricidad, suministro
