Nuevos experimentos de laboratorio que simulan las condiciones debajo de la corteza terrestre muestran que es posible aprovechar la energía de las rocas supercalientes que se encuentran en profundidades extremas: podrían convertirse en una importante fuente de energía renovable y ser el «Santo Grial» de la geotermia, dejando un aporte invaluable para superar la crisis de demanda energética y parte de los problemas ambientales del planeta.
Investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, y la empresa Quaise Energy describen en un nuevo estudio publicado en la revista Nature Communications como las rocas ubicadas a grandes profundidades y que alcanzan elevadas temperaturas pueden constituirse en un futuro cercano en una fuente de energía limpia y renovable, capaz de reemplazar una cantidad significativa de los combustibles fósiles asociados con el calentamiento global.
Los datos obtenidos en la investigación son los primeros en mostrar con certeza que las rocas supercalientes localizadas varios kilómetros por debajo de la superficie terrestre pueden formar fracturas, que se conectan y las hacen más permeables. Hasta el momento, los geólogos no estaban convencidos sobre esta condición, provocando que la potencialidad productiva de estas rocas como fuente de energía geotérmica quedara postergada.
Más energía desde las profundidades de la Tierra
La energía geotérmica se obtiene a través del aprovechamiento del calor del interior de la Tierra, que se transmite mediante los cuerpos de rocas o piedras calientes, gracias a procesos de interacción con el agua subterránea, entre otros fenómenos relacionados. Las fracturas mencionadas previamente son importantes porque el agua que pasa a través de ellas puede volverse supercrítica, una fase similar al vapor.
El agua supercrítica puede penetrar fracturas más rápido y más fácilmente, transportando mucha más energía por pozo a la superficie, aproximadamente cinco a diez veces más que la energía producida por los pozos geotérmicos comerciales en la actualidad. De esta manera, los hallazgos de los científicos en el nuevo estudio indican que las rocas más profundas podrían aprovecharse en todo su potencial, principalmente gracias a las fracturas identificadas.
Según una nota de prensa, los datos también muestran que la roca que se fractura en condiciones supercalientes puede ser diez veces más permeable que la roca fracturada en ubicaciones más cercanas a la superficie de la Tierra, y además logra deformarse con mayor facilidad. Los especialistas sostienen que estos factores podrían hacer que este recurso geotérmico sea mucho más económico y, en consecuencia, logre convertirse en una fuente de energía renovable de alto impacto.
Una máquina experimental única
Vale destacar que los científicos lograron este avance a partir de las simulaciones en laboratorio de las condiciones reales existentes en el interior del planeta. “Logramos desarrollar una máquina experimental única capaz de reproducir la presión, la temperatura y las condiciones de deformación de los depósitos supercríticos profundos. Además, pudimos combinar estos resultados experimentales con imágenes in situ”, indicó en el comunicado la científica Marie Violay, una de las autoras del estudio.
Por último, según un artículo publicado en The Debrief el equipo de investigadores descubrió que las rocas supercalientes y superprofundas podrían fracturarse si se aplica suficiente presión rápidamente. En esas condiciones, los rocas no son tan sólidas como en la superficie terrestre: debe aplicarse la presión exacta y con la velocidad precisa para obtener las fracturas que harían viable la producción energética.
Referencia
Permeability partitioning through the brittle-to-ductile transition and its implications for supercritical geothermal reservoirs. Gabriel G. Meyer et al. Nature Communications (2024). DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-024-52092-0
