¿Qué es la energía geotérmica y cómo funciona?
Introducción a la energía geotérmica
La energía geotérmica es una fuente de energía renovable que se obtiene aprovechando el calor natural almacenado en el interior de la Tierra. Esta forma de energía destaca por su disponibilidad constante y su bajo impacto ambiental, posicionándose como una alternativa limpia y eficiente frente a los combustibles fósiles tradicionales. En el caso de España, su desarrollo aún es incipiente, pero cada vez más comunidades autónomas están explorando su potencial como parte de la transición energética nacional.
La energía geotérmica se encuentra de forma natural en forma de agua caliente o vapor a diferentes profundidades del subsuelo. Mediante tecnologías específicas, este calor puede extraerse y utilizarse para generar electricidad, proporcionar calefacción o ser aplicado en procesos industriales. Su principal ventaja frente a otras energías renovables es que no depende de factores meteorológicos, lo que la convierte en una opción muy estable y predecible para el suministro energético.
En España, el interés por esta fuente de energía ha crecido en la última década, tanto por parte de instituciones como del sector privado. Comunidades como Galicia, Andalucía y Canarias han comenzado a desarrollar proyectos pilotos y estudios técnicos para evaluar su viabilidad. Por tanto, comprender cómo funciona esta tecnología, cuáles son sus ventajas y qué papel puede desempeñar en el contexto español resulta fundamental para valorar su contribución futura.
Origen y aprovechamiento del calor terrestre
El calor que permite generar energía geotérmica proviene de la actividad interna del planeta. En concreto, tiene dos orígenes principales: por un lado, el calor residual originado durante la formación de la Tierra, y por otro, el generado por la desintegración radiactiva de ciertos elementos como el uranio, torio y potasio presentes en las capas internas.
Este calor se concentra en determinadas zonas del subsuelo, especialmente en áreas con actividad volcánica o tectónica, donde la corteza terrestre es más delgada o presenta fracturas que permiten que el calor ascienda con mayor facilidad. En España, algunos de los puntos de mayor interés geotérmico se encuentran en la zona del Macizo Galaico, los Pirineos y Canarias, donde existen anomalías térmicas naturales que podrían aprovecharse energéticamente.
Para utilizar este recurso, es necesario perforar pozos que permiten acceder a los reservorios subterráneos donde se encuentra el calor en forma de vapor o agua caliente. Una vez en la superficie, este calor puede utilizarse directamente para calefacción o para producir electricidad mediante turbinas.
Aunque en España todavía se está explorando su uso a gran escala, ya existen sistemas de aprovechamiento directo del calor para instalaciones residenciales y edificios públicos mediante bombas de calor geotérmicas. Esta tecnología permite utilizar la energía almacenada a pocos metros bajo tierra para climatizar espacios de forma muy eficiente, incluso en zonas urbanas.
¿Cómo funciona la energía geotérmica?
El funcionamiento de la energía geotérmica comienza con la localización de un recurso térmico, es decir, un área donde el calor terrestre se encuentra en condiciones aptas para su aprovechamiento. Una vez identificada, se perforan pozos geotérmicos que permiten extraer el agua caliente o el vapor desde el subsuelo.
Dependiendo del tipo de planta y del recurso disponible, el proceso puede variar. En las instalaciones de vapor seco, el vapor extraído se dirige directamente a una turbina generadora de electricidad. En otras plantas más modernas, como las de ciclo binario, el calor se transfiere a un fluido secundario que se evapora a menor temperatura, lo que permite mover la turbina sin necesidad de utilizar directamente el vapor subterráneo.
Una característica fundamental de este proceso es la reinyectación del fluido ya utilizado al subsuelo. Este paso es clave para mantener la presión del reservorio y garantizar la sostenibilidad del sistema. Además, al cerrarse el ciclo, se minimizan las emisiones contaminantes y se evita la sobreexplotación del recurso.
En España, este tipo de tecnología ya se está aplicando a pequeña escala en edificios e instalaciones públicas. Por ejemplo, en el municipio de San Sebastián se han implementado sistemas de climatización geotérmica en colegios y edificios administrativos, lo que demuestra la viabilidad del uso directo de esta fuente renovable. A medida que la tecnología avance y bajen los costes de perforación, se espera un incremento en su adopción también para la producción eléctrica.
Tipos de plantas geotérmicas y sus aplicaciones
Existen varios tipos de plantas geotérmicas, y su elección depende de la temperatura y características del recurso disponible en cada zona. Las tres principales son: plantas de vapor seco, de vapor flash y de ciclo binario.
Las plantas de vapor seco son las más simples y requieren que el vapor se encuentre directamente accesible en el subsuelo. Este vapor asciende a la superficie y se utiliza para mover turbinas generadoras de electricidad. Es un sistema muy eficiente, pero solo viable en regiones con una geotermia de alta entalpía, algo poco común en la península ibérica, aunque más posible en el archipiélago canario.
Por otro lado, las plantas de vapor flash trabajan con agua caliente a alta presión. Al llegar a la superficie, esta agua se despresuriza, generando vapor que se separa del líquido y se utiliza para producir electricidad. El agua sobrante puede ser reinyectada, cerrando el ciclo térmico de forma sostenible.
Las plantas de ciclo binario son las más versátiles y las que presentan más potencial para España. Funcionan con temperaturas más bajas, entre 100 y 180 grados Celsius, y utilizan un fluido secundario que se evapora con mayor facilidad. Esto permite aprovechar recursos geotérmicos de media entalpía, más comunes en el país.
Además de la generación eléctrica, la energía geotérmica tiene múltiples aplicaciones directas: calefacción de viviendas, climatización de piscinas, invernaderos o balnearios, e incluso usos industriales como el secado de productos agrícolas. En ciudades como Madrid y Valladolid ya se han implementado sistemas de calefacción geotérmica en edificios públicos, demostrando su efectividad en climas diversos.
Ventajas de la energía geotérmica frente a otras fuentes
La energía geotérmica ofrece una serie de ventajas que la convierten en una opción energética muy atractiva para el futuro de España. Una de sus mayores fortalezas es la producción continua, ya que no depende de la radiación solar ni del viento. Esto permite un suministro eléctrico y térmico estable, incluso durante los picos de demanda energética.
Otra ventaja destacable es su bajo impacto ambiental. Las emisiones de gases de efecto invernadero son prácticamente nulas, y el sistema de reinyectado de fluidos evita la contaminación de acuíferos y reduce el desgaste del subsuelo. Esto la convierte en una fuente limpia y respetuosa con el medio ambiente, alineada con los objetivos climáticos de la Unión Europea.
Desde el punto de vista económico, la energía geotérmica presenta costes operativos bajos una vez superada la inversión inicial. Además, reduce la dependencia de combustibles fósiles y fortalece la seguridad energética nacional, ya que el recurso se encuentra disponible localmente.
También ofrece una excelente eficiencia energética en comparación con otras tecnologías. Las bombas de calor geotérmicas, por ejemplo, pueden alcanzar coeficientes de rendimiento muy superiores a los sistemas de climatización tradicionales, lo que supone un ahorro significativo en el consumo eléctrico doméstico.
Por último, su desarrollo puede generar empleo en sectores especializados y fomentar la innovación tecnológica. A través de programas de formación e incentivos públicos, se puede impulsar una industria geotérmica nacional capaz de competir en el ámbito europeo.
Desventajas y limitaciones actuales
A pesar de sus beneficios, la energía geotérmica también presenta algunos inconvenientes que deben tenerse en cuenta. En primer lugar, los costes iniciales son elevados. La perforación de pozos, la exploración geológica y la instalación de las infraestructuras necesarias suponen una inversión significativa, lo que puede ser una barrera para su desarrollo en zonas con recursos limitados.
Además, la disponibilidad geográfica del recurso es desigual. En España, los puntos con mayor potencial geotérmico no siempre coinciden con las áreas de mayor demanda energética, lo que dificulta su integración directa en la red eléctrica nacional. Aunque el uso de tecnologías de media y baja entalpía permite ampliar las zonas aptas, la generación eléctrica geotérmica aún se limita a contextos muy concretos.
También existe cierto riesgo medioambiental vinculado a las perforaciones profundas. Aunque controlado, pueden producirse micro sismos o alteraciones en el equilibrio hídrico subterráneo. Por ello, es imprescindible aplicar normativas rigurosas y realizar estudios de impacto ambiental exhaustivos.
Desde el punto de vista técnico, la falta de profesionales especializados en geotermia en España representa otro obstáculo. Se requiere una formación específica para diseñar, instalar y mantener este tipo de sistemas, algo que aún no está plenamente desarrollado en el país.
A pesar de estos retos, las oportunidades son considerables si se diseñan políticas públicas adecuadas y se promueven alianzas entre universidades, empresas y administraciones locales.
Energía geotérmica en España: estado actual y perspectivas
El desarrollo de la energía geotérmica en España ha sido más lento en comparación con otras fuentes renovables como la solar o la eólica. Sin embargo, en los últimos años se ha observado un crecimiento progresivo de su aplicación, especialmente en el ámbito de la geotermia de baja entalpía para climatización.
Comunidades como Galicia, Cataluña, Castilla y León y Canarias han impulsado proyectos de investigación y pilotos enfocados en estudiar el potencial geotérmico local. El Instituto Geológico y Minero de España (IGME) ha elaborado varios estudios que identifican áreas con recursos aprovechables tanto para generación directa de calor como para usos eléctricos en el futuro.
En ciudades como Valladolid, se han instalado sistemas geotérmicos en hospitales, centros educativos y edificios residenciales. Estos sistemas, en combinación con bombas de calor, han demostrado una gran eficiencia energética y reducción en las emisiones de CO₂. Además, se han desarrollado mapas geotérmicos municipales que permiten a los urbanistas y arquitectos conocer el potencial subterráneo de cada parcela para su aprovechamiento térmico.
En cuanto a la producción eléctrica, Canarias es la comunidad con mayor potencial, debido a su origen volcánico. Se han realizado sondeos en islas como Tenerife y La Palma con resultados prometedores, aunque aún no se han concretado proyectos a gran escala.
El Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) contempla la geotermia como una fuente a potenciar dentro del objetivo de alcanzar una economía neutra en carbono en 2050. Si se articulan correctamente los incentivos, España podría convertirse en uno de los referentes europeos en esta tecnología.
Futuro de la energía geotérmica en el mundo
La energía geotérmica avanza a pasos firmes en el escenario internacional. Países como Islandia, Nueva Zelanda, Indonesia y Filipinas lideran su aprovechamiento, tanto para generación eléctrica como para calefacción y usos industriales. Estas naciones han demostrado que, con inversiones sostenidas y políticas claras, es posible integrar esta fuente renovable de forma significativa en el mix energético.
Uno de los desarrollos más prometedores a nivel global es la tecnología de sistemas geotérmicos mejorados (EGS), que permite ampliar el acceso al recurso en zonas donde no existe un reservorio natural suficientemente permeable o caliente. Esta innovación puede abrir las puertas al aprovechamiento geotérmico incluso en regiones donde antes era inviable.
Además, la tendencia hacia la descarbonización de la economía mundial está impulsando la inversión en energías limpias, y la geotermia se posiciona como una opción estable y rentable a largo plazo. Su compatibilidad con otras tecnologías, como la solar térmica o las redes de calor urbano, también la convierte en una herramienta útil para la planificación energética de las ciudades del futuro.
En Europa, la Comisión Europea ha destinado fondos específicos a proyectos geotérmicos a través de programas como Horizon Europe, y países como Alemania, Francia e Italia han consolidado una industria tecnológica que podría transferirse a otras naciones.
Para España, aprender de estas experiencias y aplicar modelos adaptados al contexto local será clave. Con apoyo institucional, financiación adecuada y formación especializada, la energía geotérmica tiene todo el potencial para ocupar un lugar relevante en la transición energética nacional.
Preguntas frecuentes (FAQ)
1. ¿Qué diferencia a la energía geotérmica de otras renovables?
La principal diferencia es su capacidad de producir energía de forma continua, sin depender del sol o del viento, lo que garantiza una mayor estabilidad.
2. ¿Se puede instalar energía geotérmica en una vivienda en España?
Sí. Existen sistemas de climatización por bomba de calor geotérmica muy utilizados en edificios residenciales y que ofrecen alta eficiencia energética.
3. ¿Es contaminante la energía geotérmica?
No. Sus emisiones son mínimas y los sistemas actuales permiten reintegrar el fluido al subsuelo, evitando impactos negativos.
4. ¿Dónde hay más potencial geotérmico en España?
En regiones como Galicia, Canarias y los Pirineos, aunque también se aprovecha para calefacción en zonas urbanas con recursos de baja temperatura.
5. ¿Cuál es el futuro de esta energía en el país?
España podría convertirse en un referente si se fomenta la inversión, se desarrollan marcos normativos y se impulsa la investigación aplicada.