“Geotérmico” vem das palavras gregas geo (terra) e therme (calor)assim, geotérmico significa calor terrestre.
Desde os tempos primordiais que usamos a água geotérmica que fluiu livremente da superfície da terra como termas. O uso mais antigo e mais comum era, naturalmente, somente relaxar nas consoladoras águas quentes.
Mas, eventualmente, esta ‘água mágica’ foi usada (e ainda é) de outros modos criativos. Os Romanos, por exemplo, usaram a água geotérmica para tratar doença dos olhos e pele e, em Pompeia, aquecer edifícios.
Há 10 mil anos, os Americanos Indígenas usavam a água das termas para cozinha e e para medicina.
Durante séculos os maoris da Nova Zelândia cozinharam ‘geotermicamente’ e, desde a década de 1960, que a França aquece até 200 mil casas usando água geotérmica.
Hoje em dia perfuramos poços nos reservatórios geotérmicos para trazer a água quente à superfície. Os geólogos, geoquímicos, perfuradores e engenheiros fazem explorações e testes para localizar áreas subterrâneas que contêm esta água geotérmica, de forma a sabermos onde perfurar poços de produção geotérmicos.
Então, assim que a água quente e/ou vapor viaja dos poços até à superfície, podem ser usados para gerar a electricidade em centrais geotérmicas ou para a energia para usos não-eléctricos.
Existe uma grande quantidade de energia sob a forma térmica contida no interior do planeta. Esta é transmitida para a crosta terrestre sobretudo por condução.
Esta representa uma potência de 10.000 vezes da energia consumida por ano no mundo actualmente.
Conversão
Este recurso pode ser classificado em duas categorias:
- Alta temperatura (T>150 ºC): este recurso está geralmente associado a áreas de actividade vulcânica, sísmica ou magmática.
- A estas temperaturas é possível o aproveitamento para a produção de energia eléctrica.
- Baixa temperatura (T<100 ºC): resultam geralmente da circulação de água de origem meteórica em falhas e fracturas e por água residente em rochas porosas a grande profundidade.
O aproveitamento deste calor pode ser realizado directamente para aquecimento ambiente, de águas, piscicultura ou processos industriais.
Tecnologias
Nos processos geotérmicos existe uma transferência de energia por convecção tornando útil o calor produzido e contido no interior da terra. O aproveitamento também pode ser feito utilizando a tecnologia de injecção de água a partir da superfície em maciços rochosos quentes.
A utilização ideal da energia geotérmica é em cascata, a temperaturas progressivamente mais baixas, até cerca dos 20ºC (Diagrama de Lindal).
Actualmente existe também a utilização de ciclos binários na produção de energia eléctrica e de bombas de calor (BCG) no caso de utilizações directas.
Central energética “hot dry rock”
- Injecção perfurante com bomba perfuradora
- Sistema de fractura estimulada (profundidade aproximada de 4,000 a 6,000 m, 200ºC)
- Produção da perfuração longa (“borehole”)
- Permutador de calor
- Edifício da turbina
- Arrefecimento
- Reservatório de calor, subterrâneo, para excesso de calor
- Observatório da perfuração longa (“borehole”)
- Cargas eléctricas e calor
O presente em Portugal
Em Portugal continental existem essencialmente aproveitamentos de baixa temperatura ou termais, que podem ser divididos em duas vias:
- Aproveitamento de pólos termais existentes (temperaturas entre 20 e 76 ºC): exemplos disso são os aproveitamentos em Chaves e S. Pedro do Sul com cerca de 3 MWt a temperaturas de cerca de 75 ºC a funcionar desde a década de oitenta.
- Aproveitamento de aquíferos profundos das bacias sedimentares: caso do projecto geotérmico do Hospital da Força Aérea do Lumiar, em Lisboa, obtida a partir de um furo com 1.500 m de profundidade com temperaturas superiores a 50 ºC, a funcionar desde 1992.
O futuro em Portugal
A energia geotérmica constitui um recurso endógeno muito importante para os Açores, podendo ser atingidos mais 30 MWe nos próximos dez anos. Existe também algum potencial de aproveitamento a baixa temperatura no Funchal, Ilha da Madeira.
Em Portugal continental, o aproveitamento de pólos termais já existentes e das aplicações directas nas orlas sedimentares podem representar um potencial de cerca de 20 MWt.
Uma outra aplicação futura poderá ser a aplicação de Bombas de Calor Geotérmicas (BCG) revertíveis, que aproveitam o calor a partir de aquíferos ou das formações geológicas através de permutadores instalados no sub-solo, permitido utilizações de aquecimento e climatização, que poderá representar um potencial de 12 MWt.
Apesar de apenas ter uma grande representatividade nos Açores, a energia geotérmica tem um potencial bastante interessante a nível nacional, sendo necessário no futuro uma série de acções de informação, regulamentação e apoio desta fonte renovável de energia.
Vantagens Energia Geotérmica
Prático – Uma solução global e integrada para:
- Aquecimento
- Arrefecimento
- Águas Quentes e Sanitárias
- Aquecimento da Piscina
Económico – Consumo incomparavelmente mais económico já que a energia captada é completamente gratuita e o investimento rapidamente recuperado:
- Por cada 1kW que paga = 3,5 a 6,5 kW consumidos
- Não necessita resistência de apoio
- Renovação garantida
Simples – Não há armazenamento de combustível, não necessita de chaminé, sem regulações complicadas, quase invisível.
Confortável – A climatização é assegurada por pavimentos ou tectos radiantes por tubagem capilar em PPR, ou por radiadores em construções já existentes, e pode sê-lo também por ventilo – convectores.
Ecológico – Exclui todos os inconvenientes desagradáveis dos combustíveis tradicionais: sem combustão, sem cheiros, sem fumo, sem contaminação, etc…