la geotermia en el perú: avances y perspectivas

Ing. Jose Carlos Farfán [email protected]

Vicentina Cruz & Yanet Antayhua

LA GEOTERMIA EN EL PERÚ

AVANCES Y PERSPECTIVAS

Fuente Termal; Titire-Moquegua.

CONTENIDO

INTRODUCCION

• ORIGEN DE LOS RECURSOS GEOTÉRMICOS

• ANTECEDENTES

IMPORTANCIA DE LOS RECURSOS GEOTÉRMICOS

SITUACION ACTUAL DE LA GEOTERMIA EN EL PERU

ASPECTOS LEGALES

ESTUDIOS REALIZADOS

PERSPECTIVAS

CONCLUSIONES

Geotermia: Fenómeno referido al calor almacenado en el interior de la Tierra

Energía Geotérmica: Energía derivada del calor almacenado en el interior de la

Tierra que se produce de forma continua y puede ser aprovechado por el hombre.

http://geothermal.marin.org/GEOpresentation/sld038.htm

Erupción volcánica Planta Geotérmica

¿Qué es Energía Geotérmica?

INTRODUCCION


Estructura interna de la tierra http://www.geothermal.ch/eng/vision.html

Stephen Lawrence, Leeds School of Business

University of Colorado, Boulder, CO 80309-0419

ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

http://www.geothermal.ch/eng/vision.html


Stephen Lawrence, Leeds School of Business

University of Colorado, Boulder, CO 80309-0419

Temperatura vs Profundidad



Distribución de las Placas Tectónicas y Puntos de mayor entalpía en la tierra

ORIGEN DE LOS RECURSOS GEOTERMICOS


Stephen Lawrence

Leeds School of Business

University of Colorado

Zonas para prospección geotérmica


100 km

NAZCA PLATE

SOUTH AM

ERICAN PLATE

SOLIMANA

COROPUNASABANCAYA

AMPATO

CHACHANI

MISTI

UBINAS

HUAYNAPUTINA

TUTUPACA

TICSANI

YUCAMANE

PURUPURUNI

CALIENTES

CASIRI

TACORA

TAAPATA

PARINACOTA

LAUCA

GUALLATIRI

ARINTICA

PUQUINTICA

ISLUGA

4.6 cm

/Year

5.1 cm/Year

Fosa Perú-Chile

Ocoña riv

er

Maj

es riv

er

Vitor r

iver Chili ri

ver

Tambo river

Locumba ri

ver

Sam

a river

Cap

lina

rive

r

74°W 73°

73°

72°

72°

71°

71°

70°

70°

18°18°

17°

16°

15°

19°S19°S

69°W

69°W

South AmericanP

erú

ANTARTIC PLATE

ZVS

ZVC

ZVN

NA

ZC

A P

LA

TE

COCOSPLATE

AFRICANPLATE

10°

70°

SO

UTH

AM

ER

ICA

N P

LATE

Towns and villages Pleistocene-halocene volcanoes Hystorically active volcanoes

Representación esquemática de un sistema geotérmico

1. White, 1973.

Modelo de un Sistema Geotérmico1

Clasificación de los Recursos Geotérmicos según Tº del Reservorio

Muffer &

Cataldi (1978)

Hochstein

(1990)

Benderitter &

Corny (1990)

Nicholson

(1993)

Axelsson &

Gunnlaugsson (2000)

Recursos de baja

entalpía < 90 < 125 < 100 ≤ 150 < 190

Recursos

media intermedia 90 – 150 125 – 225 100 – 200 – –

Recursos de

alta entalpía > 150 > 225 > 200 > 150 > 190

Elementos de un Reservorio Geotermal

Fluido

Temperatura

Permeabilidad

Reservorio

Geotermal

Antecedentes Históricos

Los volcanes, fuentes termales y otros fenómenos termales inducieron a

nuestros ancestros a suponer que el interior de la Tierra estaba caliente. Recién

entre los s. XVI y XVII (excavaciones profundas en minas), el hombre dedujo por

simple sensaciones físicas, que la temperatura de la Tierra se incrementaba con

la profundidad.

En Larderello, 1904, fue el primer intento de generar electricidad con vapor

geotérmico. La generación de electricidad en Larderello fue un suceso comercial.

En 1942 la capacidad geotermoeléctrica instalada alcanzaba los 127.650 kWe,

luego de esto varios países le siguieron USA, Japón, México, Nueva Zelanda,

entre otros.

La “laguna cubierta” (s. XIX), Larderello, usada para colectar

las aguas calientes boratadas y extraer el ácido bórico.

Larderello (1904), primera experiencia de generación de energía eléctrica

mediante vapor geotérmico. Su inventor, el Príncipe Piero Ginori Conti.

ESTUDIOS REGIONALES

FUENTE: INGEMMET 2007

MAPA GEOTÉRMICO DEL PERÚ

Mapa Geotérmico del Perú


FUENTE: INGEMMET 2007

1 CAJAMARCA – LA LIBERTAD

2 ANCASH

3 CHURIN

4 CENTRAL

5 CUSCO – PUNO

6 EJE VOLCÁNICO SUR

Fuente: JICA,2010

Impacto del Uso de los Recursos Geotermales

IMPORTANCIA DE LOS RECURSOS GEOTÉRMICOS

Uso de los Recursos Geotermales

Geo Education & Lindal, 1973.

Costos Calefac. Enfriam. Total Energía

Iniciales Anual Anual Anual Anual

Petróleo/

Ac. Aire16.000 $ 600 $ 900 $ 1.500 $ 27 MWh

BCS 20.500 $ 450 $ 600 $ 1.050 $ 11 MWh

Connecticut, EE.UU, Casa de 275 m2

Costos Calefac. Energía

Iniciales Anual Anual

Eléctrica 8.000 $ 800 $ 20 MWh

BCS 13.000 $ 350 $ 6,5 MWh

Finlandia, Casa de 150 m2

En Fujian, China, los hongos

crecen (18 – 27 ºC). El tiempo

de cultivo es menor de 02

meses (hongos necesitan

toman entre 08 y 12 meses

para madurar).

Los invernaderos geotérmicos

producen productos de mejor

calidad y precios.

Invernaderos Calefacción

Acuacultura

Los langostinos y bagres alcanzan un

buen nivel de crecimiento en

temperaturas aproximadas a 32 ºC, con

50% del crecimiento alcanzado entre

los 20 y 26 ºC respectivamente pero

ambos disminuyen rápidamente su

crecimiento en temperaturas más altas

a éstas.

Criadero de camarones en Wairakei,

Nueva Zelandia

Secadoras o deshidratadoras

Instalacíón de secado de Pyrethrum,

Eburru. Kenya

Teñido Textil

Balneología

Es el uso más antiguo conocido de los recursos geotermales.

Así mismo este es uno de los usos más conocidos, y que en la actualidad se

explota en casi todo el mundo.

Baños de La Calera. Arequipa

Baños del Inca. Cajamarca Baños del La Meseta. Churín

Esquema conceptual de una planta geotérmica (vapor)

Generación de Energía Eléctrica

The Geysers, 1°

7,062 GWh

California, USA

1585 MW

Cerro Prieto, 2°

5,176 GWh

México

720 MW Larderello, 4°

3,666 GWh

Italy

595 MW

Salak 5°

3,024 GWh

Indonesia

377 MW

Salton Sea, 6°

2,634 GWh

California, USA

329 MW

Coso, 7°

2,381 GWh

California, USA

270 MW

Mak-Ban 8°

2,144 GWh

Philippines

458 MW

Darajat 9°

2,085 GWh

Indonesia

260 MW

Wayang Windu 10°

1,821 GWh

Indonesia

227 MW

Hellisheidi, 11°

1,704 GWh

Iceland

213 MW Tongonan 3°

4,746 GWh

Philippines

716 MW

Wairakei 12°

1,693 GWh

New Zealand

232 MW

Bertani, WGC 2010.

Desarrollo Actual de la Energía Geotérmica en el Mundo

Pozos Geotérmicos

Manifestaciones de los recursos geotermales en el Perú

Fuente termal Titirte- Moquegua

Fuente termal putina- Moquegua

Fuente termal Calacoa - Moquegua Fuente termal Putina- Moquegua

Turbinas Planta Geotérmica

Planta Geotérmica

DESARROLLO DE LA GEOTERMIA

Barreras pre- explotación

Riesgo del Recurso

Largo tiempo pre – comercialización

Alto costo de inversión

Barreras durante la explotación

Riesgo del Recurso

Estabilidad de país

Condiciones de mercado

Barreras generales

Recurso humano

Visión política del país

Incentivos para la inversión

Ley Orgánica de Recursos Geotérmicos 26848, publicada el 21 de julio

de 1997.

Nuevo Reglamento de la LORG, publicado el 08 de abril del 2010.

Reconocimiento – Libre

Exploración – Autorización

Explotación – Concesión

INGEMMET viene apoyando en el proceso de evaluación técnica de los

expedientes presentados a la DGE – MEM.

En la actualidad la DGE - MEM tiene 17 autorizaciones para la exploración de

campos geotérmicos.

ASPECTOS LEGALES

ESTUDIOS REALIZADOS - INGEMMET

CODIFICACIÓN

GEOREFERENCIACIÓN

GEOLOGÍA LOCAL

PARÁMETROS HIDRÁULICOS

PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS

COMPOSICIÓN QUÍMICA

TIPO

USOS Y RECOMENDACIONES

TRABAJO PUBLICADO EN 6

BOLETINES CON SUS

RESPECTIVOS MAPAS.

ÁMBITO N° FUENTES

(1973)

N° FUENTES

(2003)

AREQUIPA 23 68

TACNA 7 191

CUSCO 16 39

MOQUEGUA 2 44

2003 589 1973 327

En el 2007, INGEMMET participa a través de cooperación Japonesa en los trabajos de exploración geotérmica, para definir la Pre-factibilidad de dos campo geotérmicos (proyectos pilotos) para la construcción de plantas geotérmicas. Trabajos realizados con la consultora WEST JEC.

En el 2009 comenzamos la evaluación de las principales zonas geotermales del Perú, iniciando los trabajos en la zona sur del país, en las regiones de Tacna, Moquegua y Arequipa

Manifestaciones geotermales en la región Tacna (≈ 200)

T = 20,0 – 90,0 ºC

pH = 2,6 – 9,0

CE = 0,05 – 8,00 mS/cm

TDS = 0,02 – 5,00 g/L

Fuente termal Calientes-Tacna

Fuente termal Borateras-Tacna

Fuente de vapor Calientes-Tacna

Manifestaciones geotermales en la región Moquegua (≈ 100)

T = 67,3 – 90,0 ºC

pH = 3,0 – 9,0

CE = 0,6 – 38,0 mS/cm

TDS = 0,3 – 19, g/L

Fuente de vapor Titire -Tacna

Manifestaciones geotermales en la Región Arequipa (≈ 100)

T = 14,0 – >100,0 ºC

pH = 2,0 – 9,3

CE = 0,1 – 17,0 mS/cm

TDS = 0,0 – 9, g/L

Geyser- Pinchollo

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PERSPECTIVAS

• Realizar estudios a detalle integrando adecuadamente información

geológica, hidrogeológica, tectónica, geoquímica y geofísica.

• El potencial y la diversidad de recursos geotermales con los que

cuenta el Perú, nos indica que su explotación puede lograrse a

diversas escalas y para diferentes usos, desde la generación de

energía eléctrica con grandes centrales hasta la calefacción urbana o

industrial. Para lograr todo esto es requisito fundamental tener una

base técnica- científica en recursos geotérmicos.

• La exploración y posterior explotación de nuestros recursos

geotérmicos, nos permitirá tener una nueva fuente de generación de

energía la cual puede cubrir parte de la gran demanda existente en

nuestro país.

• La capacitación técnica-científica del personal de diversas

instituciones del estado peruano involucradas en geotermia es la

base fundamental para impulsar su desarrollo, por lo que es

importante que el gobierno establezca políticas que contribuyan a

lograr este objetivo, en beneficio del país.

Las regiones comprendidas en el Cinturón de Fuego del Pacífico son

lugares con mayor potencial para el desarrollo de la energía geotérmica.

El eje volcánico sur que incluye las regiones de Arequipa Moquegua y

Tacna, tiene lotes con gran potencial para explotar la energía geotérmica.

Los recursos geotérmicos son muy bondadosos y su aprovechamiento

está basado en el conocimiento científico, técnico y legal. Asimismo su

adecuado uso permitiría lograr el desarrollo sostenible de muchos

pueblos dentro de nuestro país.

Para impulsar la actividad geotérmica es necesario completar los

estudios de base e identificar proyectos específicos, para lo cual será de

mucha utilidad contar con el apoyo de instituciones, agencias de

desarrollo internacionales con recursos técnicos y económicos

disponibles.

CONCLUSIONES

MUCHAS GRACIAS