Geotermia

La energía geotérmica de baja temperatura hace referencia a la energía almacenada en las capas superficiales de la tierra, debido a la gran inercia térmica del suelo, siendo renovada de forma continua por el sol, las aguas pluviales y el viento. Las bombas de calor geotérmicas (BCG) emplean esa energía almacenada como fuente de calorías para la generación de calefacción, producción de agua caliente sanitaria y climatización de piscinas, y sumidero de calorías para el refrescamiento.

Conocido como geotermia superficial o geotermia de baja temperatura, este sistema empieza a expandirse en España tras décadas de éxito en Estados Unidos, Japón y diversos países europeos, como Suecia, Austria, Suiza, Alemania y Dinamarca.

Captación de la energía geotérmica

Una fuente de calor, la bomba de calor y el sistema de climatización interno son los componentes principales de un sistema de climatización geotérmico.

El dimensionado y ejecución de la captación de energía del suelo es fundamental para determinar la funcionalidad y eficacia de un sistema geotérmico. El sistema de captación se diseña según la formación geotécnica e hidrogeológica de la zona, la potencia instalada y las horas de funcionamiento anual.

Estos sistemas de captación se clasifican en sistemas cerrados (el fluido portador circula cíclicamente por un circuito cerrado) y abiertos (el fluido se capta en un punto y se sume en otro), siendo principalmente:

Captación vertical

Sistema de circuito cerrado compuesto por tubo de ida y de retorno unidos en su extremo con un codo de 180º. Los tubos son instalados en una perforación de unos 150 mm de diámetro de una profundidad de alrededor de 120-150 m.

Para asegurar una óptima transmisión térmica se emplean sondas dobles (doble ida y doble retorno) y la perforación se rellena con bentonita.

Es la fuente de calor más eficaz y viable, permitiendo siempre un refrescamiento natural en verano.

Captación horizontal

Sistema de circuito cerrado donde el intercambiador se introduce en el terreno en una zanja de 0,6 a 1,5 metros de profundidad, según el punto de congelación del terreno. Requiere de una gran superficie exterior para realizar la instalación.

La posibilidad de implementar el refrescamiento pasivo depende de las características del terreno.

Captación freática

Es un sistema de circuito abierto muy difundido, que aprovecha el potencial energético de las aguas freáticas (acuíferos). El agua captada cede su calor en el evaporador de la BCG y es devuelta más fría al caudal freático en otro punto, evitándose la saturación de la captación. Generalmente permite utilizar el refrescamiento pasivo en verano, dependiendo de la temperatura del acuífero.

Es muy importante verificar la calidad y composición del agua extraída, haciendo necesario colocar un intercambiador de calor externo entre la captación y la bomba de calor.

Captación por barrera energética

Consiste una superficie formada por un entramado de tubos resistentes a la radiación solar. El área total depende de la potencia de la instalación, pudiéndose conectar varios captadores en paralelo.

Pilotes termoactivos o energéticos

Los tubos colectores geotérmicos se introducen en los pilotes de la cimentación de edificios.