Un generador termoeléctrico que produce electricidad renovable a partir del calor volcánico que llega a la superficie terrestre, instalado en el Parque Nacional del Timanfaya en la isla Lanzarote, España, garantiza un abastecimiento constante a lo largo de las 24 horas del día.
El prototipo, desarrollado por investigadores del Instituto de Smart Cities de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) y en funcionamiento desde el 31 de agosto de 2020, es el primero del mundo en emplear el efecto Seebeck para lograr la conversión del calor volcánico, en yacimientos de roca caliente seca.
Esta tecnología, a diferencia de los sistemas convencionales basados en turbinas de vapor, es capaz de generar energía eléctrica sin ninguna parte móvil, lo que se traduce en un dispositivo más compacto, silencioso, robusto y fiable porque no requiere mantenimiento ni operación, y es respetuoso con el medio ambiente.
¿Cómo funciona?
Unos intercambiadores térmicos basados en cambio de fase, que coronan el dispositivo, captan el flujo de calor proveniente del suelo y los módulos termoeléctricos aprovechan la diferencia de grados entre el calor del suelo y la temperatura ambiente para producir electricidad.
Este gradiente térmico genera electricidad y lo que se conoce como efecto Seebeck.
Explica David Astrain Ulibarrena, profesor y líder del proyecto, que «cuando hay una diferencia de temperatura entre las uniones de semiconductores eléctricamente en serie, se produce una corriente eléctrica. Esta es proporcional a la diferencia de temperatura entre las uniones. En el aparato es la diferencia entre la cara fría y la cara caliente».
170 °C a dos metros de profundidad
En la isla Lanzarote existen anomalías geotérmicas únicas que posibilitan registrar altas temperaturas a pocos metros de profundidad, originadas por la presencia de una capa de magma o lava que no llegó a la superficie, correspondiente a las últimas erupciones ocurridas entre 1730 y 1736 y 1824.
En la zona donde se instaló el prototipo a 2 metros de profundidad, se registran temperaturas de 170ºC, calor que es captado por el multigenerador termoeléctrico geotérmico, como se conoce al aparato diseñado por los científicos españoles.
El nuevo dispositivo genera actualmente 35W de energía eléctrica, sin embargo es una tecnología totalmente escalable y su aplicación en las zonas con anomalías geotérmicas ya detectadas en la isla, podría producir 680 MWh de energía, equivalente al consumo medio de 200 hogares españoles.
Los investigadores están estudiando nuevas zonas en la isla de Lanzarote con anomalías similares, dentro y del parque. Señalan que solo es necesario un agujero de dos metros e instalar más prototipos para generar más potencia.
“Este tipo de energía, sin duda, tiene un gran potencial», afirma David Astrain.
Produce energía y vigila las zonas volcánicas
Volcán Teide, Isla de Tenerife.
Además de generar electricidad limpia, ésta tecnología también puede emplearse para el monitoreo y vigilancia volcánica, debido a su capacidad de abastecer la energía necesaria para el registro de las variables geotérmicas y su emisión remota.
«Con dispositivos geotérmicos se puede monitorizar el volcán 24 horas al día, ya que los volcanes tienen una temperatura casi en la superficie de 180°C. Así garantizas el constante registro de datos”, explica Astrain.
Agrega esta aplicación del nuevo dispositivo ha sido probada con el monitoreo del volcán Teide y “funciona muy bien», reitera.
Parque Nacional del Timanfaya en la isla Lanzarote, España.
Los creadores del dispositivo, cuya investigación fue publicada en la revista Science Direct en octubre de este año, aseguran que en los lugares donde se da esta característica geotérmica esta tecnología es una respuesta frente fuentes de energía contaminantes.
Con información de Science Direct, Sputnik, Navarra Capital y Actualidad RT
Fotos cortesía de Universidad Pública de Navarra (UPNA)
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