Cómo despega el sector geotérmico en los Países Bajos

Un artículo detallado de EnergiePodium.nl comparte detalles sobre cómo el sector de la energía geotérmica en los Países Bajos está despegando... con un comienzo bastante bueno.

Una iniciativa de la empresa comercializadora de gas GasTerra en los Países Bajos, energiepodium.nl ha publicado un artículo bastante interesante sobre la energía geotérmica en los Países Bajos.

El artículo describe cómo, hoy en día, hay alrededor de veinte instalaciones geotérmicas en funcionamiento en los Países Bajos, casi todas en horticultura de invernadero. Pero con la ambición del gobierno de construir redes de calefacción para calentar hogares con energía geotérmica, habrá que sumar cientos de esos pozos en las próximas décadas.

El artículo brinda detalles sobre el enfoque de cómo está arrancando el sector en el país.

Junto con el Congreso Europeo de Energía Geotérmica que tuvo lugar en La Haya en junio de 2019, un viaje de campo condujo a una plataforma de perforación en un sitio de proyecto del nuevo centro de innovación TNO para el sector geotérmico. "Con esta instalación de investigación a gran escala, puede probar directamente cómo funcionan las cosas nuevas en el campo y ahorrar mucho tiempo y dinero", explica el líder del proyecto, Gert-Jan Heerens, al grupo de especialistas en calor geotérmico que visitan el Well Innovation and Heat Open. Centro de Innovación como parte de esta excursión.

El centro de ensayos, así Heerens, incluye instalaciones para la realización de todo tipo de ensayos mecánicos e hidráulicos a alta presión y temperatura. "Aquí todo es cuestión de dimensionarse", asegura a sus visitantes internacionales. Especialmente para las empresas más pequeñas que quieren probar un nuevo invento en un piso de perforación real o en el subsuelo, el nuevo centro de investigación es una solución, explica. “Cerra una brecha para esos empresarios. Normalmente no tienen acceso a una plataforma de perforación real para hacer tales pruebas, porque los propietarios temen que esto obstaculice su propia operación”.

Heerens compara la energía geotérmica en los Países Bajos con la energía eólica marina cuando ese sector estaba en su infancia hace unos diez años: sus costos deben reducirse en un treinta o cuarenta por ciento si la energía geotérmica en el entorno construido se convierte en una alternativa comercial al calor fósil. Los nuevos materiales y los conceptos de perforación adaptados y las estructuras de pozos también deben hacer que la extracción de calor geotérmico sea más adecuada para su uso en áreas residenciales. “Debe ser más compacto, eficiente y con menos molestias para el medio ambiente, pero seguro”. Como ejemplos de innovaciones en las que está trabajando el sector, menciona tubos de perforación de plástico en lugar de acero, equipos de perforación más pequeños y sensores que hacen más predecible el proceso de perforación y reducen el riesgo de fugas subterráneas.

Frank Schoof, presidente de la Plataforma Geotérmica, que reúne a todas las partes involucradas en la energía geotérmica, respalda la importancia de la innovación: "Las empresas de energía geotérmica ya han logrado mucho, pero aún queda mucho por mejorar en la energía geotérmica en el Países Bajos y más barato. Por lo tanto, este centro de investigación es definitivamente un activo. "Pero la política también debe apoyar el calor geotérmico", enfatiza. Financieramente, ese apoyo ya existe, señala, refiriéndose también a la carta geotérmica que el ministro Wiebes envió a la Cámara de Representantes en marzo. “Pero los políticos todavía tienen que crear más apoyo a nivel local y convencer a los residentes de que, en comparación con las alternativas, los riesgos del calor geotérmico son aceptables. Y sobre todo: que las redes de calefacción en ciertos barrios son más baratas que las soluciones individuales”.

En 2050, aproximadamente la mitad de los hogares del país estarán conectados a la calefacción urbana y quizás la mitad del calor ingrese a esas redes geotérmicas, señala Schoof, en parte sobre la base del Acuerdo Climático acordado a fines de junio. Para lograr esa transición, todos los municipios deben haber elaborado un plan de calor por barrio en 2021. Energie Beheer Nederland (EBN), que recibe una tarea legal en nombre del estado con la carta de Wiebes a la Cámara de Representantes para el desarrollo de calor geotérmico, realizará investigaciones sísmicas en gran parte del país junto con TNO. Bajo el nombre SCAN (Campaña sísmica para energía geotérmica en los Países Bajos), se determina dónde el subsuelo holandés puede ser adecuado para el desarrollo de calor geotérmico. Porque en áreas donde nunca se ha perforado petróleo y gas, el mapa de nuestro país todavía muestra muchos puntos blancos. "El ochenta por ciento de la demanda de calor en los Países Bajos se encuentra en áreas con poco o ningún conocimiento del subsuelo", dijo el Plan maestro de energía geotérmica que Platform Geothermal Energy emitió el año pasado junto con EBN, Stichting Warmtenetwerk y DAGO, la organización filial de operadores geotérmicos. en los Países Bajos (ver mapa, compartido arriba).

Schoof explica que, debido a la gran cantidad de clientes requeridos, las redes de calefacción son solo una opción para áreas densamente pobladas. Quizás con la excepción de las ciudades históricas del interior, porque la construcción de tubos de calor gruesos requiere mucho trabajo de demolición y excavación allí. Según él, por lo tanto, las casas de 1920-30 en distritos más recientes son particularmente adecuadas para áreas urbanas. Incluso para algunas casas de nueva construcción de cero metros, la calefacción urbana puede ser una opción: "Además del calor que generan ellos mismos, esas casas ciertamente también necesitan moléculas adicionales en un invierno severo, por ejemplo, de una red de calor con calor geotérmico". como carga base".

Leyweg Geothermal Energy (HAL) en La Haya es un proyecto geotérmico como el suministro de calor básico en una red de calor existente. El proyecto en La Haya Sudoeste, que es un relanzamiento de un doblete geotérmico (un pozo de producción y uno de inyección) perforado en 2010, según indica Schoof, se espera que esté 'vapor' a principios del próximo año. Para la realización de esta primera planta de calor geotérmico en el centro de la ciudad en La Haya y los Países Bajos, HAL trabaja en estrecha colaboración con el municipio, Eneco y Uniper (anteriormente E.ON). Con el alto potencial de la energía geotérmica en el sur de Holanda, la intención es que Hofstad tenga al menos diez plantas de energía geotérmica más en los próximos años.

Otros proyectos de calor geotérmico en áreas urbanas que están en los bloques de partida son el proyecto de investigación Lean (Low cost Exploration And deriskiNg or geothermal plays) de Warmtebron Utrecht y el Delft Geothermal Project (DAP, una iniciativa de TU Delft). Pero otras ciudades del país también están generando planes para la calefacción urbana alimentada por calor geotérmico, como Ámsterdam, Róterdam y Nijmegen. Para el proyecto de investigación Lean, la perforación de prueba en el área entre Utrecht-Zuid y Nieuwegein está prevista para la segunda mitad de 2020. La larga fase previa a la perforación tiene que ver, entre otras cosas, con el subsuelo geológico de Domstad. Y Lean anticipa la investigación sísmica de EBN/TNO. Por lo tanto, los iniciadores deben primero hacer un análisis ellos mismos de los escasos datos existentes de ese subsuelo.

"Solo después de la perforación de prueba sabemos realmente si existe potencial para el calor geotérmico para la red de calor de Utrecht", agrega Jan Brandts, responsable de energía geotérmica de Engie en los Países Bajos. La empresa de energía y tecnología es uno de los socios de Lean, junto con TNO, Eneco (cliente de calor), la Universidad de Utrecht y Huisman Geo, entre otros, que también realizarán la perforación. Dependiendo del tamaño del embalse de agua caliente que se prevé encontrar a tres kilómetros de profundidad, habrá un máximo de seis dobles en la zona (ver recuadro). Además de Lean, Warmtebron Utrecht también tiene un proyecto de investigación: Gold, que está investigando la posibilidad de calor geotérmico ultra profundo para el área del Parque Científico de Utrecht y el parque de oficinas Rijnsweerd.

EBN también es socio de Lean y DAP de forma voluntaria, con una participación económica del cuarenta por ciento en ambos consorcios. Al permitir que la empresa estatal participe con riesgo en proyectos de calor geotérmico, Wiebes quiere que la financiación de dichos proyectos sea atractiva para los bancos y los inversores institucionales. La ministra destinará cincuenta millones de euros para la participación en proyectos de la empresa pública por un periodo de cinco años. La enmienda de la Ley de Minería que se necesita para regular la energía geotérmica de EBN vence a mediados del próximo año, espera Eveline Rosendaal, gerente del programa geotérmico de EBN.

Los Países Bajos ahora tienen alrededor de veinte dobles geotérmicos, casi todos en horticultura de invernadero. Schoof de Platform Geothermie indica que para lograr la ambición del gabinete, debe convertirse rápidamente en más, 175 en 2030 y varios cientos en 2050. Si SCAN ha cartografiado mejor el subsuelo del país, más rápido se toman las decisiones correctas. También en ese contexto, TNO ha llevado a cabo un estudio internacional para EBN sobre la relación entre los proyectos de calor geotérmico y la sismicidad. Este estudio muestra que la estructura del subsuelo holandés es particularmente adecuada para extraer calor geotérmico, señala Rosendaal. "La extracción segura y responsable de calor geotérmico es posible en muchos lugares de los Países Bajos. Naturalmente, llevamos a cabo más investigaciones sobre los riesgos potenciales de cada proyecto. La seguridad es una prioridad aquí". El estudio se encuentra ahora en el Ministerio de Asuntos Económicos, donde se tendrá en cuenta en futuras decisiones políticas. Rosendaal enfatiza que la consideración de perforar o no no depende de EBN sino del ministerio. “EBN se compromete a explicar bien junto con el sector qué implica exactamente la extracción de calor geotérmico. Porque lo desconocido hace que no se quiera”.

“La extracción de calor geotérmica es minería y eso es intrínsecamente incierto. Pero no debe exagerar esa incertidumbre”, coincide Schoof. Según él, sería bueno que hubiera un fondo de daños para vencer la resistencia de los propietarios al calor geotérmico. "La posibilidad de que la energía geotérmica cause daños a los hogares es extremadamente pequeña. Pero supongamos que sucede una vez, es bueno que los propietarios sepan que pueden recurrir a un fondo de compensación de este tipo. Este esquema ahora se está considerando dentro del sector ".

Schoof también espera que SCAN se extienda a áreas donde las empresas de extracción de agua no quieren perforar para energía geotérmica debido al riesgo de contaminación de las aguas subterráneas. "Por supuesto, no se permite perforar en áreas de captación de agua. Ese es y sigue siendo el caso. El hecho de que tampoco se permite perforar en las zonas de protección alrededor de estas áreas sigue siendo el mismo. Pero luego hay áreas aún más grandes donde se puede extraer agua. en el futuro Actualmente se están realizando consultas en varias provincias sobre estas áreas sobre cómo puede designarlas para que la futura extracción de agua pueda fusionarse de una manera buena y segura con las ubicaciones geotérmicas.así como el diseño, reduciendo la posibilidad de fugas y mejorando el monitoreo .

Con la creciente atención a la energía geotérmica, nuevos materiales y técnicas están en el punto de mira. Un ejemplo de esto es well casing, casing en la jerga profesional. Este no es de acero como es habitual, sino de material compuesto. En el stand de Huisman Geo en el Congreso Geotérmico Europeo en La Haya, una funda de tubería de plástico de este tipo atrajo mucha atención. Por lo tanto, las expectativas sobre el uso de carcasas de plástico al perforar en busca de agua caliente (salada) en el subsuelo profundo son altas. Libres de corrosión, con menos incrustaciones (precipitación mineral) y más livianos que el acero, lo que permite trabajar con grifos más pequeños y equipos de perforación más compactos, generan un ahorro sustancial en los costos operativos y de inversión. “Una tecnología muy interesante para el sector”, concluye Jan Brandts van Engie. Sin embargo, no espera que ya se utilice durante la perforación de prueba para el proyecto de investigación Lean, del que son socios Huisman y Engie. Porque las cubiertas de plástico todavía tienen que probarse en la energía geotérmica holandesa. "Ya existen suficientes riesgos asociados con una primera perforación de este tipo, independientemente de los desafíos tecnológicos. Pero bien podría ser que los utilicemos más adelante en el proyecto".

Brandts enumera las tres innovaciones que se utilizan en la perforación de prueba Lean:

En Huisman Geo, Remco van Ee, responsable de desarrollo comercial y tecnológico, explica con más detalle la perforación de prueba Lean como un proceso de perforación controlada (Sistema rotativo direccional, RSS) en combinación con la "perforación de revestimiento" (la tubería de perforación también es un encofrado de pozo) y perforación controlada por presión (manejo de perforación presurizada – MPD). "Todas ellas son técnicas probadas del sector del petróleo y el gas que hemos hecho adecuadas y asequibles sobre la energía geotérmica".

La perforación de revestimiento también se puede realizar en el futuro con tuberías de revestimiento de plástico, predice Van Ee. Menciona la construcción de un pozo de paredes múltiples con un encofrado de acero convencional y una tubería interna compuesta como la primera aplicación de revestimiento de pozo de plástico. "Además de las ventajas de ausencia de corrosión y menos incrustaciones, un tubo dentro de un tubo de este tipo ofrece protección de doble pared, lo que sin duda es una ventaja adicional en áreas de agua potable". El objetivo de Huisman Geo es utilizar todas estas técnicas diferentes (perforación de revestimiento, RSS, MPD y revestimiento compuesto) para unirlas en una plataforma de perforación específica para el calor geotérmico. Van Ee espera que esta plataforma geotérmica dedicada altamente automatizada ("menos hombres en el piso de perforación") y también fácil de mover esté operativa en aproximadamente tres años.

Además de Lean, Warmtebron investiga Utrecht con varias partes, como la Universidad de Utrecht y UMC Utrecht, aprovechando el calor a una profundidad de cuatro a diez kilómetros. Brandts van Engie, que también forma parte de este proyecto de investigación Gold, espera que esto no se complete hasta 2022-23 como muy pronto. "Para la energía geotérmica ultra profunda (UDG), se necesita encontrar mucho más, no solo sobre la situación sísmica. Aprovechar tales profundidades también requiere un diseño de perforación completamente diferente. Porque tendrá que lidiar con otras rocas a las que estamos acostumbrados. con energía geotérmica en los Países Bajos". El levantamiento sísmico para este proyecto utiliza SCAN de EBN. Porque con este programa también se trazan las posibilidades de UDG para toda Holanda, en el contexto del Green Deal Ultra Deep Geothermal Energy.

Fuente: Energie Podium