Cuando se trata de energías renovables, las superestrellas son siempre la energía solar y la eólica: como era de esperar, dado el éxito de ambos sectores. La energía solar y eólica, sin embargo, tienen sus inconvenientes. Todavía no son continuos, confiables y practicables universalmente. El almacenamiento y el transporte de energía son cruciales: se han logrado avances en ambos frentes, pero las baterías siguen siendo costosas de producir, mantener y reemplazar.
¿Qué pasaría si hubiera un suministro casi ilimitado de energía en el mundo? ¿Y si fuera “suficiente” con desarrollar tecnologías que utilicen esta fuente de energía? Por si fuera poco, en una palabra: ¿perforar?
La respuesta es perforar
La respuesta a estas preguntas está y siempre ha estado directamente bajo nuestros pies: el núcleo de nuestro planeta es más caliente que el sol (aunque este refrescando un poco). Todo lo que se necesita es perforar lo suficientemente profundo para liberar algo de su calor.
Al menos esa es la intención que tiene. Quaise energía: la startup nacida en el seno del MIT en 2018 ha obtenido recientemente $ 40 millones en nuevos fondos. Pero para perforar realmente profundo, primero necesita nuevos taladros.
La idea
Para vaporizar la roca en lugar de romperla, es necesario sustituir las puntas tradicionales por haces de luz de ondas milimétricas. Estos taladros sin contacto pueden penetrar hasta 20 km (12 millas) en la corteza terrestre, donde la roca alcanza temperaturas superiores a los 350 °C (700 grados Fahrenheit). El agua sería succionada por el agujero y convertida en vapor, luego en energía.
“Tenemos un problema de acceso en este momento”, dice. carlos araque, co-fundador y CEO de Quaise. "Cuando logremos perforar de 10 a 20 kilómetros de profundidad, tendremos acceso a una fuente de energía prácticamente infinita".
Suena prometedor, pero la puesta en marcha aún tiene que demostrar que su tecnología experimental funciona. Por cierto, ¿funciona? Primero demos un pequeño paso atrás.
La energía geotérmica explicada a mi perro
La energía geotérmica no recibe mucha atención porque depende de condiciones especiales. Islandia, por ejemplo, ha hecho que su red eléctrica casi 100% renovable utilizando energía geotérmica e hidroeléctrica: es líder en Europa. Pero Islandia es un caso raro: una hermosa isla formada por volcanes y glaciares, y cuando el fuego y el agua se encuentran cerca de la superficie, ni siquiera necesitas perforar.
Las plantas geotérmicas convencionales usan vapor que se eleva a través de grietas y hendiduras en la roca para calentar estructuras e impulsar turbinas que producen electricidad. Nada fácil y nada obvio.
La energía geotérmica de nueva generación
Por esta razón, la nueva energía geotérmica tiene como objetivo crear las condiciones adecuadas, en lugar de buscarlas. Los sistemas geotérmicos avanzados (EGS) penetran rocas más cálidas con menos fisuras y grietas naturales. Luego fracturan la roca utilizando fluidos a alta presión (una tecnología prestada de la industria del petróleo y el gas conocida como "fracking"). Dije fracking y ya levanté la nariz.
Claro, los defensores de EGS señalan que los fluidos utilizados para EGS son más seguros y tienen un menor riesgo de contaminación del agua subterránea. Lo mismo ocurre con los riesgos de inducir actividades sísmicas, porque los sistemas EGS producirían fracturas más pequeñas en la roca, usando una presión más baja que el fracking que recupera petróleo y gas de esquisto. Pero mis dudas siguen.
El sistema Quaise está aún más avanzado
El tipo de sistema geotérmico que propone Quaise, dice la compañía, está a años luz incluso del sistema geotérmico recién generado.
Perforar a profundidades muy altas significa golpear la roca a temperaturas más altas. Tan alto como para producir agua "supercrítica". Un cuarto estado más allá del estado sólido, líquido y gaseoso, durante el cual el agua contiene de 4 a 10 veces más energía por unidad de masa, duplicando su conversión en electricidad.
En resumen: obtendrías más energía y obtendrías más electricidad de esa energía. Lo más importante, podría hacerse en cualquier parte del mundo.
Profundizar allí es una hazaña
Cuanto más vas a perforar, más caliente se pone la roca, una ventaja que tiene un precio. Con las tecnologías convencionales hay un punto más allá del cual ya no es posible perforar. Simplemente, la electrónica se derrite y las brocas son literalmente arrancadas. Para reemplazar uno a esas profundidades, podría llevar una semana levantarlo, dos horas reemplazarlo y otra semana volver a bajarlo.
La solución (ni tan original ni tan nueva) es la perforación sin contacto.
Pablo Woskov del MIT, cuya investigación respalda el enfoque de Quaise, tomó 10 años para demostrar la física involucrada en esta tecnología. El sistema para perforar sin tocar la roca incluye un haz de energía de ondas milimétricas, una frecuencia electromagnética en territorio de microondas generada por un girotrón en la superficie. El haz de microondas se "dispara" en el orificio del taladro junto con un gas (nitrógeno, aire o argón) y vaporiza las capas de roca en las profundidades de la Tierra. Luego, el gas se une a la roca vaporizada y la lleva a la superficie como una nube de ceniza volcánica.
Las primeras pruebas, fruto de las ayudas recibidas, comenzarán en 2024.
Quaise comenzará a perforar con este método en poco menos de dos años, aumentando gradualmente la profundidad. El único cuello de botella es esta técnica, afirma la empresa: todo lo demás está listo, incluidas las centrales eléctricas.
De hecho, las centrales eléctricas actuales podrían "adaptarse" perforando cerca y reemplazando los combustibles fósiles con energía geotérmica, con una huella ecológica de 100 a 1000 veces menor.
Dicho de esta manera, esto sonaría como la verdadera transición ecológica. Una gran visión. Claro, todavía es pronto, pero merece mucha atención.
El 'motor geológico' de la Tierra todavía lo tiene durante al menos mil millones de años. Es una fuente de energía disponible desde cualquier parte del mundo.
