Energía geotérmica en Brasil – Entrevista a Hélène Hofmann

Implantation of geothermal pile foundations as part of the CICS LIVING LAB Project in the campus of the University of São Paulo in 2019

carlos Jorquera 16 May 2020

PiensaGeotermia entrevistó a HélèneHofmann por el trabajo que están realizando en el desarrollo de la geotermia de baja entalpía en Brasil. Usualmente no oímos noticias respecto la utilización de la geotermia en Brasil y nos alegramos que se esté avanzado en su desarrollo.

A continuación la entrevista

Hélène Hofmann y su labor en la empresa I Care & Consult

Soy ingeniera francesa cuya principal ambición es participar en nuestra transición energética hacia una sociedad de bajo impacto energético. Después de varios años trabajando en el sector geotérmico superficial (geotermia somera) en Francia, decidí hace dos años mudarme a Brasil, con el fin de promover soluciones energéticas respetuosas con el medio ambiente, como por ejemplo la geotermia.
Así es como me uní al equipo de I Care & Consult, una firma francesa de consultoría e innovación que apoya a empresas privadas, instituciones financieras y organizaciones públicas para diseñar su estrategia medioambiental. Como parte de su desarrollo en Brasil, I Care & Consult decidió apoyar mi proyecto ofreciéndome liderar un estudio estratégico sobre el potencial de energía geotérmica superficial en Brasil.

Acerca del estudio geotérmico en Brasil
El estudio, que comenzó en abril de 2019 y liderado por I Care & Consult contó también con la participación de investigadores de la Escuela Politécnica de São Paulo y del Centro de Investigación de Aguas Subterráneas de la Universidad de São Paulo, e igualmente del Laboratorio Geotérmico del Observatorio Nacional de Brasil. Ellos nos apoyaran en la evaluación de los recursos geotérmicos de las regiones Sur y Sureste de Brasil y en el análisis de su compatibilidad con las necesidades térmicas de los edificios con menor impacto energético.

Dividimos el estudio en tres fases.

• En la primera fase hicimos una revisión general de la tecnología en el mundo, de su uso en más de 50 países e identificamos la clave del éxito del desarrollo de la tecnología, sus barreras y los diferentes incentivos que se han implementado. También realizamos un análisis completo del sector energético brasileño, y de la evolución de las necesidades de energía térmica del sector de edificios y el sector industrial.
  Encontramos que muchas regiones del mundo con un clima similar al sur y sureste de Brasil como Florida (EE. UU.) o Australia han estado desarrollando la energía geotérmica somera para la climatización de espacio, además de aplicaciones de calefacción. De hecho, la tecnología ha demostrado una alta eficiencia energética en comparación con sistemas de aire acondicionado convencionales, utilizando el suelo como disipador de calor en lugar de aire. Además, gracias a un fuerte apoyo gubernamental, China recientemente se convirtió en el líder tecnológico frente a Estados Unidos con un crecimiento de la capacidad instalada de +20%/año. También, las necesidades de calefacción de Brasil representan 80% del consumo de energía de la industria y las necesidades de climatización probablemente explotarán de acuerdo con las proyecciones de la Agencia Internacional de la Energía. A pesar de que Brasil tiene una matriz de energía relativamente limpia, debe desarrollar soluciones limpias para atender la creciente demanda térmica.
• En la segunda fase, nos centramos en el potencial de desarrollo de la tecnología en Brasil. Un investigador del Poli-USP ha liderado especialmente una serie de simulaciones energéticas para evaluar el ahorro de energía, agua y costos relacionados al funcionamiento de un sistema de climatización geotérmico que opera en lugar de un sistema de climatización convencional para 6 tipos de edificios (Hotel, Edificio de Oficinas, Centro Comercial, Hospital, vivienda colectiva e individual) en las 7 capitales de las regiones Sur y Sureste. El Observatorio Nacional también cartografió los conductividades térmicas subterráneas de las dos regiones y el CEPAS-USP había mapeado los recursos de aguas subterráneas. También analizamos la cadena de suministro del sector en Brasil, el contexto regulatorio para la implantación de la tecnología y estimamos su costo.
  Los resultados de las simulaciones energéticas revelaron importantes ahorros en los costos de operación de la solución geotérmica, con un ahorro en muchos casos superior al 50%. Nos sorprendió que el ahorro de agua, por el uso de torres de refrigeración convencionales, representaban más de la mitad de las economías asociadas a los costos de operación en muchos casos. Además, descubrimos que las regiones del sur eran favorables para el desarrollo de plantas de pozos geotérmicos gracias al dominio en las regiones de rocas cristalinas con altas conductividades térmicas y técnicas de perforación más baratas que para las rocas sedimentarias.
• En la tercera fase, analizamos las barreras para el desarrollo de la tecnología y proponemos una serie de recomendaciones para el despliegue de la tecnología. Como ejemplo, aconsejamos crear un incentivo centrado en la eficiencia térmica ya que hoy en día los principales incentivos brasileños se centran en la eficiencia eléctrica.

Contexto geológico y conductividad térmica en la Región sur de Brasil

Principales oportunidades para Brasil

Calculamos que al convertir sólo el 1% de los sistemas de calefacción y climatización con soluciones geotérmicas en el sector industrial y de las edificaciones, permitirá ahorrar anualmente alrededor de 163 ktep de energía, 552 mil toneladas de CO2 equivalente,  además de 1,3 millones de metros cúbicos de agua, considerando 2018 como una referencia en términos de consumo energético y sin siquiera contar la importante demanda de refrigeración de la industria y la demanda de agua caliente de los edificios.
La tecnología está especialmente adaptada a la industria alimentaria y de bebidas gracias a la tipología de su demanda térmica, es decir, la necesidad de calefacción y refrigeración en un rango de temperatura compatible. En el sector de las edificaciones, la tecnología es particularmente interesante para los edificios comerciales, shoppings u hoteles permitiendo un ahorro anual de costos de operación para climatización que alcanzan 60% en algunas regiones, como en la ciudad de São Paulo.

Reducción Media de Costos de Operación con la climatización geotérmica (Resultados de la Simulación)

Proyectos en ejecución
Hay un proyecto piloto en ejecución en la Universidad de São Paulo para atender las necesidades de calefacción y refrigeración del nuevo Centro de Innovación en Construcción Sostenible (CICS-USP). La implementación de una planta geotérmica en una fábrica de Coca-Cola en el estado de Río de Janeiro también está siendo evaluada para atender sus necesidades de refrigeración.

Fotografía tomada durante la ejecución de un test de respuesta térmica para la determinación de las propiedades térmicas del subsuelo en la Fábrica Andina de Coca-Cola

Más información acerca del estudio se encuentra en el siguiente video

I Care & Consult en América Latina
Como parte de nuestro estudio, hemos identificado pocos países de América Latina donde la tecnología está presente. Chile es el único país que tiene un mercado geotérmico maduro, mientras que la tecnología ha iniciado recientemente su desarrollo en México y Argentina. Sería interesante dirigir estudios similares en estos países para acelerar su desarrollo, así como en otros países como Perú, Ecuador, Uruguay o Colombia donde parece existir un gran potencial.

Contacto Hélène Hofmann: [email protected]/ http://linkedin.com/in/helenehofmann

Fuente: entrevista con Helen Hofmann