Este documento trata sobre la energía geotérmica. Explica los antecedentes históricos del uso de la energía geotérmica, desde las termas romanas hasta las primeras plantas geotérmicas modernas. Define la energía geotérmica y describe los diferentes tipos de recursos y sistemas geotérmicos. Finalmente, presenta un caso práctico de instalación de un sistema geotérmico para calefacción y refrigeración de una vivienda unifamiliar.

1. ENERGÍA GEOTÉRMICA
“EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
PFG MODALIDAD: CIENTÍFICO – TÉCNICO
Autor: Juana Heredia Benito
Tutores: Isabel Tort Ausina
Andrea Salandin

2. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
ANTECEDENTES HISTÓRICOS
Termas romanas Generador geotérmico 10Kw (Larderello)
Planta de Sonoma en “The Geysers” Esquema planta geotermal Soultz-sous-Forêts
INTRODUCCIÓN A LA GEOTERMIA
1000 a.C. 1827
1960 1989-2008

3. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Energía renovable
Energía limpia
Energía económica
ENERGÍA PARA TODO EL MUNDO
CARACTERÍSTICAS SOSTENIBLES
Energía eficiente
Energía Continua

4. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
• La corteza (1000oC a 15-20oC)
corresponde a la envoltura superficial.
DEFINICIÓN
• El núcleo (4.200ºC), sólido en su parte
interna y líquido en su parte exterior.
• El manto (3.000ºC a 1.000ºC) que lo
envuelve, de textura plástica hacia el
centro, se vuelve sólido hacia la superficie.

5. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”

6. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Yacimientos de alta temperatura
Yacimientos de media temperatura
Yacimientos de baja temperatura
Yacimientos de muy baja temperatura
RECURSOS GEOTÉRMICOS
150-400ºC 50-70ºC
70-150ºC 20-60ºC

7. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
SISTEMAS GEOTÉRMICOS
SEGÚN LA PROFUNDIDAD

8. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Sistema horizontal de poca profundidad
Sistema horizontal de gran profundidad
Sistema vertical de sondas
Sistema vertical de aguas subterráneas
Sistema de aprovechamiento estructural
Sistema de pozo existente
TIPOS DE CAPTACIÓN

9. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
FUNCIONAMIENTO BCG

10. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Sistema de bombas de calor geotérmico para la estación de Pacífico de Metro de Madrid
PROYECTOS EMBLEMÁTICOS

11. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Aprovechamiento geotérmico en la factoría de EADS en Getafe
PROYECTOS EMBLEMÁTICOS

12. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Instalación de climatización con bomba de calor geotérmica en la ETSII
PROYECTOS EMBLEMÁTICOS

13. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
Solicitud de aprobación
de proyecto
Aprobación de
proyecto
Viable
Denegación
proyecto
Trámite
medioambiental
Solución
correcta
Subsanación
NO
Remisión a órgano ambiental
Memoria resumen o proyecto
SI
Expediente
(perforación)
TITULAR
Ejecución
Instalación geotérmica
Necesidad trámite
medioambiental
NO
NO
AUTORIZACIONES
ADMINISTRATIVAS
INSTALACIÓN GEOTÉRMICA EN VIVIENDA UNIFAMILIAR

14. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
NORMATIVA MINERA
• Ley 22/1973, de 21 de julio, de Minas
• Ley 54/1980, de 5 de noviembre, que modifica la Ley 22/1973, de 21 de julio, de
Minas.
• Real Decreto 863/1985, de 2 de abril, por el que se aprueba el Reglamento General
de Normas Básicas de Seguridad Minera.
NORMATIVA DE AGUAS
• Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio, por el que se aprueba el texto
refundido de la Ley de Aguas.
• Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento del
Dominio Público Hidráulico.
• Real Decreto Legislativo 1/2008, de 11 de enero. Texto refundido de la Ley de
Evaluación de Impacto Ambiental de proyectos.
NORMATIVA ENERGÉTICA
• Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de
Instalaciones Térmicas en los Edificios.
• Real Decreto 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula la actividad de
producción de energía eléctrica en régimen especial.
NORMATIVA DE APLICACIÓN

15. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
METODOLOGÍA DE INSTALACIÓN
Diseño
Datos del edificio
- Localización
- Superficie a climatizar
- Potencia necesaria
- Temperatura interior
- Sistema de distribución
Sistema de captación
- Geología
- Conductividad del terreno
- Superficie disponible

16. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
METODOLOGÍA DE INSTALACIÓN
Perforaciones
Terreno consolidado Formación inestable +Trno consolidado
Terreno no consolidado Alternancia de trno consolidado y no consolidado

17. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
METODOLOGÍA DE INSTALACIÓN
Colectores
Descarga colector junto perforación Llenado y fijación de colectores
Introducción del colector en la perforación Cierre de perforación

18. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
METODOLOGÍA DE INSTALACIÓN
Instalación y puesta en marcha BCG
Preparación de colectores
Puesta en marcha BCG

19. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO

20. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO
La zona de estudio se sitúa dentro del acuífero 50.1.02.01 Zona Norte. Ibérica.
Prebético Valencia-Alicante. Subsistema de Sierra Grosa. Acuífero de Canals.

21. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO
Datos de partida:
- Vivienda unifamiliar
- Demanda de calefacción 30kW
- Demanda de refrigeración 25kW
- Funcionamiento 2400h/año
Resultados:
- 6 perforaciones verticales
- 120m profundidad perforación
- 7m separación de perforaciones

22. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO
Componentes instalación:
Bomba de calor

23. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO
Esquema suelo radiante

24. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CASO PRÁCTICO
Esquema fan coils

25. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
ANÁLISIS ECONÓMICO

26. ENERGÍA GEOTÉRMICA: “EL CALOR ROBADO A LA TIERRA”
CONCLUSIONES
La calidad de los cerramientos un factor muy importante a tener en cuenta en
la construcción de un edificio, dado que constituye la base para un uso racional
y eficiente de la energía.
La utilización de la energía geotérmica, frente a otras fuentes de energía
convencionales, es una alternativa para climatización en edificios de tipo
residencial.
Desde el punto de vista de impacto medioambiental, la utilización de la energía
geotérmica resulta más limpia, dado que se reduce la emisión de CO2 a la
atmósfera
Resulta muy rentable en términos económicos si se analiza en el contexto de la
vida útil del edificio, que se puede estimar en torno a 50 años.
Finalmente, la realización de este proyecto ha permitido poner a prueba mi
capacidad de trabajo, traducida en tiempo dedicado al mismo. Además debido
a que para la realización de este proyecto he necesitado la ayuda de una
empresa instaladora de energía geotérmica, he podido tener contacto en
primera persona con este campo. Esto ha despertado en mí un mayor interés y
no descartaría la posibilidad de continuar mis estudios en la rama de las
energías renovables y en concreto la energía geotérmica en el ámbito de la
edificación.

27. GRACIAS POR SU ATENCIÓN