Energia geotèrmica. Bomba de calor

Coordinació

Albert Casas
Professor catedràtic del Departament de Geoquímica, Petrologia i Prospecció Geològica
Facultat de Geologia

Descriptors / temari

INTRODUCCIÓ: Geotèrmia i energia geotèrmica. Estructura i dinàmica de la Terra. Tectònica de Plaques. Relació entre Geotèrmia, Vulcanisme i Sismicitat. • LA CALOR INTERN DE LA TERRA: Origen i distribució de la calor terrestre. Gradient geotèrmic. Flux geotèrmic continental, oceànic i global. Atles i cartografies geotèrmiques • CONDUCTIVITAT TÈRMICA DE LES ROQUES: Mètodes de mesura. Influència de la composició mineralògica, la porositat i el grau de saturació. Difusivitat i inèrcia tèrmica de les roques. Influència de la radiació solar. • RECURSOS I JACIMENTS geotèrmics: La geotèrmia com a energia renovable. Sistemes hidrotermals. Concepte de jaciment geotèrmic. Tipus de jaciments. Jaciments d'aigua calenta. Jaciments de vapor. Jaciments de roca seca calenta. • USOS DE L'ENERGIA GEOTÈRMICA: Generació d'electricitat. Usos tèrmics. Calefacció i climatització. Hivernacles. Aqüicultura. Balneoteràpia. Altres usos industrials. Utilització en cascada • FACTORS ECONÒMICS, ADMINISTRATIUS I SOCIALS: Aspectes econòmics. Aspectes administratius i legals. Normatives. Acceptabilitat social de l'energia geotèrmica • PANORAMA ACTUAL DE L'ENERGIA GEOTÈRMICA: Context mundial. L'energia geotèrmica a la Unió Europea. L'energia geotèrmica a Espanya. Geotèrmia de baixa entalpia. Geotèrmia de mitjana / alta entalpia. Geotèrmia d'alta temperatura (HDR / EGS). Exemples d'instal·lacions. Instal·lacions d'emmagatzematge subterrani d'energia tèrmica (ASET) • EXPLORACIÓ GEOLÒGICA DE RECURSOS geotèrmics: Tècniques de prospecció de jaciments. Planificació de la recerca geotèrmica. Etapes i escales de treball. Inventari de manifestacions superficials. Deus. Fumaroles. Dipòsits d'origen geotermal. Cartografia geològica. • EXPLORACIÓ HIDROGEOLÒGICA I GEOQUÍMICA de recursos geotèrmics: Composició química dels gasos i fluids geotermals. Mostreig i anàlisi. Estudis hidrogeològics. Assaigs de bombament. Anàlisi geoquímics és isotòpica. Geotermòmetres. • PROSPECCIÓ GEOFÍSICA de recursos geotèrmics: Prospecció gravimètrica. Prospecció magnètica. Prospecció sísmica. Prospecció elèctrica i electromagnètica. Integració de resultats. • SONDEJOS: Tècniques de perforació. Tipus i costos de perforació. Extracció i distribució de gasos i fluids. Testificació geofísica de pous. Assaigs de resposta tèrmica. Assaigs de bombament. • IMPACTE AMBIENTAL DE L'ENERGIA GEOTÈRMICA: • Contaminació atmosfèrica. Contaminació de sòls i aigües. Subsidència del terreny. Sismicitat induïda. Soroll. • EQUIPS PER L'APROFITAMENT DE L'ENERGIA GEOTÈRMICA. Bombes de pou. Canonades i xarxes de distribució de fluids tèrmics. Canviadors de calor de plaques. Sistemes de suport. Calderes. • PRODUCCIÓ GEOTERMOELÉCTRICA. Configuració de centrals geotermoelèctriques. Energia geotèrmica d'alta i mitja entalpia. Tipus de turbines. Cicles binaris. Paràmetres d'operació. Viabilitat tècnica i econòmica. Impactes ambientals. Anàlisi DAFO • APROFITAMENT DIRECTE DE L'ENERGIA GEOTÈRMICA. Configuració de sistemes. Aplicacions agropecuàries: hivernacles, granges i aqüicultura. Aplicacions lúdiques i terapèutiques. Balnearis. Climatització de recintes. Càrregues de calefacció i refrigeració. Aplicació a diferents sectors. District heating. • BOMBA DE CALOR (BC). Fonaments de funcionament d'una BC. Tipologia de BC segons el focus extern. Anàlisi de prestacions. COP tèrmic i frigorífic. Rendiment estacional (SPE). COP i EER estacional. • BOMBA DE CALOR GEOTÈRMICA (BCG) (I). Característiques d'una BCG. Estat de l'art. Sistemes de captació. Captadors horitzontals i verticals. Configuració de sistemes de climatització amb BCG. Selecció de BCG. Aprofitament d'aigües en túnels. Pous provençals. • BOMBA DE CALOR GEOTÈRMICA (II). Estalvis energètics i econòmics. Anàlisi de rendibilitat. Anàlisi DAFO de la bomba de calor geotèrmica.