Entrevista – El impacto de GeothermEx en la industria geotérmica en los últimos 50 años

Parte 1 de la entrevista con Ann Robertson-Tait de GeothermEx / SLB.

Oscar Llamosa Ardila 12 Dec 2023

Rara vez vemos décadas de experiencia combinadas con una mentalidad de innovación, pero GeothermEx™ de SLB es una prueba de que la combinación existe y que es un componente esencial para seguir siendo relevante en una industria geotérmica en constante evolución. Este año, la conocida consultoría geotérmica celebra su 50 aniversario, toda una hazaña en un sector relativamente joven.

Para conocer más sobre la historia de GeothermEx, nuestra plataforma global ThinkGeoEnergy entrevistó a Ann Robertson-Tait, presidenta de GeothermEx. En esta entrevista, Ann también analiza las nuevas tecnologías desarrolladas por SLB que pueden ser valiosas para la geotermia, las tecnologías emergentes en la industria, y cómo las habilidades y tecnologías de petróleo y gas pueden permitir el avance de la geotermia.

Este artículo presenta la Parte 1 de nuestra entrevista. ¡Estén atentos a la 2da parte en un par de días!

Felicitaciones nuevamente por el 50 aniversario de la marca GeothermEx. ¿Puede resumir el impacto que GeothermEx ha tenido en el sector geotérmico en los últimos 50 años?

GeothermEx se fundó en 1973, el año de la primera gran crisis del petróleo. La geotermia ya había comenzado en The Geysers en ese momento, pero los fundadores tenían la idea de que aún había más espacio en una industria geotérmica emergente. No me uní hasta 1985, pero he estado en GeothermEx durante casi 39 años y estoy haciendo todo lo posible para continuar el legado de GeothermEx actual como parte de SLB. Los fundadores se han jubilado, pero están encantados de saber que GeothermEx sigue siendo fuerte.

La empresa se llamó “GeothermEx” porque inicialmente se centraba en la exploración. Desde entonces, GeothermEx ha evolucionado y somos un grupo que también incluye ingenieros de perforación e ingenieros de yacimientos, lo que nos permite cubrir todos los aspectos del subsuelo de la geotermia.

Nuestro ex vicepresidente de Ingeniería de Yacimientos hizo algo verdaderamente innovador: en 1983, GeothermEx convenció a un venerable banco de Nueva York (Morgan Guaranty Trust Company) para que emitiera el primer préstamo sin recurso para un proyecto geotérmico. Ese proyecto geotérmico fue la primera unidad en Salton Sea en el sur de California, un campo con temperaturas extraordinariamente altas y una salinidad de 260.000 partes por millón. Este “primero en geotermia” fue el resultado de análisis geocientíficos integrados y de ingeniería de yacimientos en un recurso muy desafiante, y fue un verdadero avance para la geotermia en términos de financiación de proyectos. Siguieron muchas evaluaciones posteriores, y eso continúa hasta el día de hoy.

GeothermEx se hizo conocida como la empresa en la que se podía confiar para realizar análisis independientes de la capacidad de los recursos y la sostenibilidad. Nuestro legado de trabajo de debida diligencia, que respalda más de 8,5 GW de energía geotérmica instalada en todo el mundo, ha ayudado a que la industria geotérmica crezca. Y hemos participado en 2,5 GW adicionales: en total, alrededor del 70% de los proyectos de energía geotérmica en funcionamiento en el mundo. Esta experiencia nos brinda una perspectiva amplia sobre cómo se pueden desarrollar mejor los diferentes tipos de recursos y cómo evolucionarán con el tiempo.

Hemos sido influyentes en el espacio de la energía geotérmica no solo por nuestras capacidades técnicas, sino también por la intensidad y pasión que aportamos al trabajo de financiar proyectos geotérmicos. Creo que este fue uno de los elementos más importantes en la historia de GeothermEx. Cuando evaluamos un proyecto de forma independiente, lo hacemos con objetividad y honestidad. Esto significa observar los resultados de las perforaciones y pruebas y, ocasionalmente, estar en desacuerdo con el operador o desarrollador en lo que respecta al potencial de los recursos. Trabajamos los temas para lograr consenso entre las partes interesadas, utilizando prácticas prudentes que minimicen el riesgo y maximicen la sostenibilidad. Estas prácticas pueden incluir perforar más pozos, optimizar las ubicaciones de los pozos de inyección o agregar otro ciclo flash o intercambiador de calor.

Somos personas creativas que realmente intentamos hacer realidad la geotermia. Creemos en la energía geotérmica y queremos que se desarrolle más. Pero también queremos hacerlo de la manera correcta. No queremos quedar atrapados en las exageraciones más que en la realidad. Yo diría que una de las cosas más importantes de nuestro trabajo geotérmico global es el conocimiento, la integridad y la honestidad que ponemos en cada proyecto.

El hecho de que hayamos visto tantos recursos en todo el mundo en diferentes dominios geológicos significa que tenemos una amplitud de conocimiento que probablemente no sea superada por ninguna empresa geotérmica. Cuando vemos un proyecto, tenemos un conocimiento profundo de muchos tipos de recursos geotérmicos para comprender con bastante rapidez cuáles son los riesgos probables, qué problemas será necesario resolver, qué podemos esperar de los pozos y cuánto capacidad que cada uno puede entregar.

¿Cómo diría que ha cambiado el proceso de desarrollo geotérmico en las últimas décadas: técnica, financieramente o desde una perspectiva de gestión de proyectos?

Estamos viendo una transformación digital, que es algo en lo que también estamos profundamente inmersos como parte de SLB. Cuando SLB nos adquirió en 2010, GeothermEx pasó a formar parte de una empresa que innova activamente en el campo de la geotermia. Permítanme citar algunos ejemplos.

Ahora estamos utilizando el simulador multiproceso Eclipse™ que se ha utilizado durante mucho tiempo en la industria del petróleo y el gas. A medida que aumenta la complejidad de los recursos, necesitamos manejar millones de bloques de cuadrícula para modelar adecuadamente estos recursos, y el tiempo de computación realmente comienza a acumularse. El uso de un simulador multiprocesador como Eclipse ha marcado una gran diferencia en nuestros flujos de trabajo de ingeniería de yacimientos. Ahora utilizamos Eclipse de forma rutinaria y hemos perfeccionado todos los flujos de trabajo para reutilizarlo para geotermia.

También utilizamos el increíble motor de Petrel™, otro producto de SLB, que es una herramienta no solo para la visualización de recursos, sino también para la integración de cantidades increíbles de datos, como distribuciones de temperatura del subsuelo, geología, datos geofísicos y trayectorias de pozos. Este tipo de integración de datos a través de Petrel ha sido un elemento clave para nuestro éxito a medida que avanzamos con los tiempos hacia soluciones digitales más sólidas.

Como parte de SLB, impulsamos nuevas tecnologías. Uno que considero un punto de inflexión en la geotermia son las bombas eléctricas sumergibles (ESP, por sus siglas en inglés) de alta temperatura y alto caudal. Los pozos geotérmicos tienen caudales enormes: lo que se necesita es de 100 a 200 litros por segundo. El límite de temperatura anterior para las bombas geotérmicas era de 175°C. Sin la capacidad de bombear pozos de mayor temperatura, existía una brecha en la productividad de los pozos geotérmicos.

Solicitamos a SLB y recibimos ESP que funcionan hasta 225°C. Esto llena un vacío tecnológico que ha existido desde que estoy en el negocio geotérmico. Es un producto sorprendente porque permite bombear pozos de alta temperatura por primera vez con los altos caudales que necesitamos. Descubrimos que los clientes realmente quieren este producto. Las ventas están aumentando y nuestros clientes están aprovechando esta innovación en unos cinco o seis países actualmente.

Otra tecnología que me gustaría destacar son las brocas compactas de diamante policristalino (PDC). La perforación y el desarrollo general del campo de pozos representan aproximadamente la mitad del costo de un proyecto geotérmico. Perforar más rápido, mejor y más barato puede marcar una diferencia significativa en el costo nivelado de la electricidad (LCOE) de la energía geotérmica. Las brocas PDC existen desde hace un tiempo y sabemos que las brocas PDC son buenas para el entorno de roca dura que tenemos en la geotermia.

Este mismo año, SLB lanzó una nueva broca llamada ThermoBlade™, que es una broca con elemento de diamante resistente al calor y con una larga vida útil. Esta broca se probó en el proyecto Utah FORGE, donde ThermoBlade ganó el concurso de todas las tecnologías de brocas para perforación en granito. Por un margen significativo, tuvo la vida útil más larga de todos los pozos probados en las pruebas realizadas por el proyecto FORGE.

Entonces, cuando se habla de perforación de roca dura o producción de fluidos a alta temperatura, puedo decir que SLB lo respalda.

A pesar de que la geotermia atraviesa un período de crecimiento hoy en día, la industria todavía está esperando un gran avance. ¿Hay alguna tecnología emergente específica o territorio nuevo sobre el que seas muy optimista?

Hay un par de ellos, pero primero quiero decir que no quiero abandonar la geotermia convencional. Cuando decimos geotermia convencional nos referimos a los recursos que naturalmente tienen buena temperatura y buena permeabilidad. Los 16 GW que se han desarrollado hasta el momento se abastecen en su totalidad con recursos geotérmicos convencionales. La pregunta siempre ha sido “¿Cómo se puede ampliar?”

Hay varias cosas de las que deberíamos hablar allí. Una es que todavía hay muchos recursos geotérmicos sin explotar en todo el mundo. En Filipinas e Indonesia, hay dos países volcánicos que tienen una inmensa capacidad y que no han desarrollado todo su potencial. Incluso en Estados Unidos hay otros 5 a 6 GW de sistemas geotérmicos convencionales naturales que están sin explotar, y lo mismo puede decirse de muchos otros países con recursos geotérmicos convencionales. No se debe ignorar este potencial sin explotar de la geotermia convencional.

En lo que respecta a las nuevas tecnologías, señalaré dos recursos geotérmicos no convencionales: (1) Sistemas geotérmicos mejorados (EGS), como en los que está trabajando Utah FORGE, y (2) tecnologías de circuito cerrado, también llamadas Sistemas geotérmicos avanzados (AGS).

Me involucré en EGS en 1999, cuando el Departamento de Energía de EE. UU. (DoE) todavía llamaba a este tipo de energía “roca seca caliente”. En ese momento comenzaron a pensar en ello de una manera diferente, al darse cuenta de que la geotermia es un espectro, con roca seca caliente en un extremo y recursos geotérmicos convencionales en el otro. Estaba trabajando con un grupo consultor en el área de Washington, DC y hubo una solicitud del Departamento de Energía para cambiar el nombre de este tipo de recurso y alentar a los desarrolladores de recursos geotérmicos convencionales a utilizar ciertos elementos que son comunes en proyectos de EGS, incluidos análisis de geomecánica, estados de tensión y fracturas, que también son directamente aplicables a los sistemas geotérmicos convencionales.

Avancemos hasta el día de hoy. Se sigue trabajando en EGS. Además del excelente trabajo que se está realizando en Utah FORGE, estamos viendo a desarrolladores comerciales ingresar al espacio de EGS, con Fervo Energy a la cabeza. Fervo ha tomado una página del manual del esquisto, utilizando tecnologías de esquisto para fracturar la roca de manera rápida y efectiva y permitiendo perforar dobletes geotérmicos en un tiempo récord.

Si piensas en la Tierra, la mayor parte de ella no está hecha de roca naturalmente permeable. Puede hacer calor, pero gran parte no tiene una alta permeabilidad natural. Los recursos geotérmicos convencionales se desarrollan durante miles o millones de años para crear su propia permeabilidad y capa de roca. Ahora tenemos una manera de superar eso y estimular que las rocas compactas se vuelvan más permeables, creando intercambiadores de calor que la naturaleza no creó. Es fantástico ver los avances en EGS y estoy muy emocionado de ver al menos un desarrollador comercial de EGS.

También participamos en geotermia de circuito cerrado a través de Celsius Energy, que es una startup de SLB. Se trata de un juego de calefacción y refrigeración que utiliza tecnología de bomba de calor geotérmica, pero de una manera diferente. La innovación aquí es un patrón de perforación radial y circuitos de recuperación de calor que llegan a profundidades de aproximadamente 200 a 250 metros. Este enfoque permite soluciones de calefacción y refrigeración a escala de campus en edificios de oficinas, edificios de apartamentos, centros médicos y parques industriales y universidades, entre otros.

¿Qué puedes decir sobre la relación de la geotermia con el petróleo y el gas? ¿Es la industria del petróleo y gas un facilitador de la geotermia o es un competidor?

El mundo de la geotermia se está expandiendo y estamos viendo mucho interés en la calefacción y refrigeración y la energía geotérmica en cuencas profundas, el dominio tradicional del petróleo y el gas. Esto está sucediendo en muchos lugares, incluido Oriente Medio. En esta región se está desarrollando una sinergia beneficiosa, particularmente debido a la profunda penetración de la energía solar y su efecto sobre la estabilidad de las redes de transmisión. Creo que es muy importante que Oriente Medio adopte no sólo la energía solar, sino también la geotérmica.

No consideramos que el petróleo y el gas sean competidores. Cada uno de nosotros aprendemos del otro. Creo que la sinergia es muy importante para superar la transición energética y que no podemos tener energía geotérmica a escala sin la participación del petróleo y el gas. Es emocionante ver el interés en la geotermia proveniente de países como Arabia Saudita y Colombia, y el deseo proveniente tanto del sector de petróleo y gas como del sector geotérmico.

Seamos honestos: utilizamos mucha tecnología de petróleo y gas para perforar y muchas otras cosas. Las tecnologías que he mencionado y que forman parte de SLB son excelentes ejemplos de cómo la tecnología de petróleo y gas y la geotermia se superponen entre sí. ¿Están todas las empresas de petróleo y gas ansiosas por dedicarse a la geotermia? Quizás no, pero muchos sí.

Un buen ejemplo es Repsol en España. Tienen un fuerte deseo por la geotermia y, afortunadamente para ellos, tienen las Islas Canarias, que probablemente albergarán buenos recursos geotérmicos. Existen otras empresas similares, como ADNOC en Medio Oriente y Ecopetrol en Colombia.

El mundo de la geotermia se está expandiendo y estamos viendo mucho interés en la calefacción y refrigeración y la energía geotérmica en cuencas profundas, el dominio tradicional del petróleo y el gas. Esto está sucediendo en muchos lugares, incluido Oriente Medio. En esta región se está desarrollando una sinergia beneficiosa, particularmente debido a la profunda penetración de la energía solar y su efecto sobre la estabilidad de las redes de transmisión. Creo que es muy importante que Oriente Medio adopte no sólo la energía solar, sino también la geotérmica.

No consideramos que el petróleo y el gas sean competidores. Cada uno de nosotros aprendemos del otro. Creo que la sinergia es muy importante para superar la transición energética y que no podemos tener energía geotérmica a escala sin la participación del petróleo y el gas. Es emocionante ver el interés en la geotermia proveniente de países como Arabia Saudita y Colombia, y el deseo proveniente tanto del sector de petróleo y gas como del sector geotérmico.

Seamos honestos: utilizamos mucha tecnología de petróleo y gas para perforar y muchas otras cosas. Las tecnologías que he mencionado y que forman parte de SLB son excelentes ejemplos de cómo la tecnología de petróleo y gas y la geotermia se superponen entre sí. ¿Están todas las empresas de petróleo y gas ansiosas por dedicarse a la geotermia? Quizás no, pero muchos sí.

Un buen ejemplo es Repsol en España. Tienen un fuerte deseo por la geotermia y, afortunadamente para ellos, tienen las Islas Canarias, que probablemente albergarán buenos recursos geotérmicos. Existen otras empresas similares, como ADNOC en Medio Oriente y Ecopetrol en Colombia.

Estas empresas están pensando seriamente en la geotermia y las estamos ayudando a comprender cómo pueden extraer fluidos geotérmicos de sus cuencas sedimentarias profundas. Estamos trabajando en bastantes proyectos como este. Supongo que la que podría ser más visible es la evaluación del potencial geotérmico de Omán. Estamos a punto de comenzar la tercera y última fase de esta evaluación.

El punto principal que me gustaría destacar es que el petróleo, el gas y la geotermia se necesitan mutuamente. La geotermia puede beneficiarse de la capacidad de ampliación del petróleo y el gas. Vemos esto en las empresas innovadoras que se inician en Texas, como Sage Geosystems. Surgieron directamente del petróleo y el gas y están desarrollando una interesante técnica de estimulación descendente de yacimientos, para luego extraer calor desde las profundidades en un sistema híbrido de circuito abierto y cerrado. Este es un ejemplo de innovación realizada por personas del sector del petróleo y el gas que realmente conocen el subsuelo, especialmente las cuencas sedimentarias.

Yo diría que es un momento emocionante, y dos industrias extractivas similares (la geotérmica y la de petróleo y gas) están trabajando más estrechamente que nunca.

Fuente de referencia vía nuestra plataforma global ThinkGeoEnergy.