En la web de la
Universidad de Stanford aparecen unas noticias en relación a los retos y
desarrollos tecnológicos relacionados con la energía que aunque son de hace un
año he comprobado que siguen siendo de plena actualidad. Han tenido lugar en
una reunión de la Unión Geofísica de Estados Unidos con la participación de
Zoback, investigador principal en el Instituto Precourt para la Energía de la
Universidad de Stanford, Jeff Tester experto en energía geotérmica de la
Universidad de Cornell y Murray Hitzman especialista en el estudio de los
"elementos críticos de energía" de la Escuela de Minas de Colorado.
…….algunos
ejemplos de las necesidades de investigación fundamentales relacionados con la
mejora de la energía y la recuperación de recursos……
Sistemas
geotérmicos mejorados
A diferencia
de la energía geotérmica convencional, que por lo general depende del calor de
los géiseres y aguas termales cerca de la superficie, en la tecnología
geotérmica mejorada la idea es bombear agua a un pozo profundo a presiones
bastante fuertes como para fracturar el granito caliente y otras rocas que
están en profundidad a alta temperatura. Estas fracturas aumentan la
permeabilidad de la roca, lo que permite que el agua circule y se calienta. Un
segundo pozo suministra vapor a la superficie. El vapor se utiliza para mover
una turbina que produce electricidad. El vapor de agua se enfría y finalmente
se reinyecta subterráneo y se recicla a la superficie.
Los sistemas
geotérmicos mejorados se han enfrentado a obstáculos tales como la sismicidad
inducida. El año pasado, el estudiante graduado de Stanford Mark McClure ha desarrollado
un modelo informático para abordar el problema de la sismicidad inducida. En
lugar de la inyección de agua de una vez, McClure propone la reducción de la
tasa de inyección con el tiempo de modo que la fracturación se deslizaría más
lentamente, reduciendo así la actividad sísmica.
El gas de
esquisto
La revolución
del gas de esquisto habida en Estados Unidos durante los últimos años ha sido
de una escala sin precedentes (aproximadamente 30.000 pozos de gas de esquisto
ya han sido perforados). A medida que estos recursos están empezando a
desarrollarse a nivel mundial, existe una necesidad crítica para la investigación
fundamental sobre cuestiones tales como las propiedades del esquisto que
afectan al éxito de la fracturación hidráulica y las nuevas metodologías que
minimicen el impacto ambiental de la explotación de gas de esquisto.
Es necesario
que se mejore la tasa de recuperación (se produce sólo el 25% del gas, y el 75%
se queda) y mejorar la técnica de extracción en esquistos de baja
permeabilidad. También se estudia avanzar más en mejorar la tasa de
recuperación en la extracción de petróleo (solo se recupera del orden del 5%)
Elementos
críticos de la energía. Minería de tierras raras
La energía
eólica y solar son consumidoras intensivas de ciertos elementos como el platino
y el litio en cantidades significativas, y la escasez de tales elementos podría
poner en dificultades dichos tipos de energía. Históricamente, los elementos
críticos de la energía han sido controlados por los canales de distribución
limitados. Un estudio co-escrito por Hitzman constató que China produce el 71
por ciento de la oferta mundial de germanio, un elemento utilizado en muchas
células fotovoltaicas. El germanio es típicamente un subproducto de la
extracción de zinc, y China es el principal productor mundial de zinc.
Alrededor de
30 elementos se consideran energía crítica, incluyendo el neodimio, un
componente clave de los imanes utilizados en las turbinas eólicas y los
vehículos híbridos. En 2009, China también dominó el mercado de neodimio. Por
lo tanto en el desarrollo de las tecnologías energéticas apuntadas es
imprescindible comprender mejor la geología, la minería y la metalurgia de estos
depósitos minerales críticos./news.stanford.edu/news/2012/november/agu-basic-research-113012.html