La energía geotérmica aprovecha el calor interno de la Tierra para generar electricidad y calefacción, ofreciendo una alternativa limpia y sostenible a las fuentes tradicionales. Conocida como “la calidez de la Tierra”, este recurso renovable extrae vapor o fluidos calientes de reservorios subterráneos para impulsar turbinas y sistemas de calefacción directa, sin emisiones visibles de humo y con un potencial casi ilimitado si se gestiona correctamente.

A diferencia de los combustibles fósiles, cuya combustión libera grandes cantidades de gases de efecto invernadero y contaminantes atmosféricos, la geotermia opera con 38–45 g CO₂e por kWh, niveles comparables a la energía eólica y muy inferiores a los de la solar fotovoltaica o a carbón. Además, su funcionamiento continuo como energía base constante las 24 horas estabiliza la red eléctrica y reduce la necesidad de plantas de respaldo fósil.

Con un balance ambiental sobresaliente y un flujo energético ininterrumpido, la geotermia se posiciona como una pieza clave en la transición hacia un sistema energético descarbonizado.

Beneficios Ambientales y Comparaciones con Otras Fuentes

La geotermia destaca por sus reducidas emisiones y su constante disponibilidad. Mientras las plantas de carbón y gas emiten toneladas de CO₂ y contaminantes como SO₂ y NOₓ, las instalaciones geotérmicas generan un impacto atmosférico ínfimo. Según datos internacionales, evitan 78.000 toneladas de SO₂ al año por cada 15 TWh producidos, y emiten 97% menos compuestos causantes de lluvia ácida.

• Emisiones de gases: 99% menos CO₂ que plantas fósiles y casi nulo SO₂ directo.
• Confiabilidad 24/7: suministra energía de base sin interrupciones, crucial para redes estables.
• Reducción de dependencia: diversifica la matriz energética y fomenta desarrollo local.

El informe GeoVision del DOE prevé que, con un despliegue agresivo hasta 2050, se podrían evitar emisiones equivalentes a retirar 26 millones de autos de las carreteras de Estados Unidos, además de significativas reducciones de NOₓ y partículas finas.

Emisiones de Aire y Estrategias de Mitigación

Las emisiones principales de una planta geotérmica incluyen CO₂ y trazas de H₂S (sulfuro de hidrógeno), con cantidades muy inferiores a las de los combustibles fósiles. Otras emisiones menores incluyen Hg, Rn y NH₃, pero con un impacto global bajo.

Los sistemas modernos incorporan tecnologías de captura y reinyección de gases, como el proyecto CarbFix en Islandia, que logra secuestrar 34% de CO₂ y 60% de H₂S de los fluidos extraídos. La reinyección de estos gases y las aguas usadas en sistemas binarios completamente cerrados minimiza cualquier liberación a la atmósfera.

Impactos en Agua, Suelo y Reservorios

La extracción de fluidos geotérmicos requiere agua para enfriamiento y reinyectarla al reservorio, manteniendo la presión y evitando la sobreextracción. Esto promueve la reinyección de fluidos sin emisiones y la sostenibilidad del recurso.

No obstante, los fluidos pueden contener trazas de metales y elementos como As, B y Hg que, sin un adecuado manejo, podrían contaminar acuíferos cercanos. La correcta impermeabilización de pozos y sistemas de monitoreo geotérmico garantizan que estas sustancias permanezcan confinadas a profundidades controladas.

La extracción excesiva puede causar subsidencia o hundimientos locales, aunque la práctica de equilibrar volúmenes extraídos y reinyectados minimiza este riesgo. Monitoreos continuos de presión y temperatura son esenciales para prevenir cualquier colapso del reservorio.

Uso del Suelo, Vida Silvestre y Ruido

Comparada con grandes parques eólicos o solares, la geotermia ocupa un espacio reducido en superficie. Las áreas de perforación y construcción son temporales y, una vez finalizada la etapa inicial, la vegetación puede recuperarse rápidamente.

• Uso de suelo reducido: huella mínima por megavatio instalado.
• Protección de ecosistemas: monitoreo de fauna y flora en zonas de curiosidades geotérmicas.
• Nivel sonoro controlado: emisiones de ruido inferiores a 65 dB, con barreras acústicas donde se requieren.

La sismicidad inducida por la inyección de fluidos es un fenómeno documentado, pero mantenido en niveles muy bajos mediante regulaciones y seguimiento sísmico en tiempo real.

Rentabilidad y Aspectos Económicos

Con costos de operación bajos y una vida útil que supera los 30 años, la geotermia ofrece una de las mejores relaciones costo-beneficio entre las energías renovables. Tras la inversión inicial en perforación e infraestructura, los gastos de mantenimiento son relativamente estables, ya que los principales insumos son el recurso térmico y el agua de reinyectado.

Campos como The Geysers en California han incrementado su capacidad de 500 MW a más de 2.000 MW, demostrando la escalabilidad y confiabilidad de la geotermia. El empleo generado en perforación, construcción y operación impulsa las economías locales y diversifica la oferta laboral en regiones geológicamente activas.

Sin embargo, la geotermia enfrenta desafíos como la localización de reservorios adecuados y el alto costo inicial. Políticas de incentivo, financiamiento público-privado y esquemas de tarifa por capacidad pueden acelerar su despliegue.

Casos de Estudio y Perspectivas Futuras

En Hellisheiði, Islandia, la planta de 303 MW utiliza el proyecto CarbFix para inyectar gases y agua a profundidades que garantizan la mineralización segura de CO₂. Este modelo demuestra que 42.000 m³ diarios de aguas residuales pueden gestionarse sin emisiones significativas.

Grecia, con su planta de Serres, reporta emisiones de CO₂ 15-20 veces menores que las centrales fósiles equivalentes, mientras Turquía explora la integración de geotermia con procesos industriales en Kizildere.

Mirando al futuro, estudios de NREL y DOE coinciden en que un rápido despliegue de geotermia profunda y de bajo entalpía podría transformar la matriz energética global. Con innovaciones en perforación direccional y sistemas binarios, se amplía la viabilidad en regiones no volcánicas.

La energía geotérmica emerge como una fuente capaz de ofrecer un futuro energético sostenible y rentable, combinando la estabilidad de una planta de base con el compromiso ambiental que exige la crisis climática actual.