GEOTERMIA EN MINAS DE CARBÓN CERRADAS
EL CASO DE ASTURIAS
Hace 3 semanas publicaba en el blog de energía energycentral.com, un artículo sobre la geotermia en minas de carbón cerradas. Publico ahora su versión en castellano.
Image credit: Flickr - Author Jimaral - Some rights reserved
Introducción
Desde el inicio de la Revolución Industrial, el carbón ha sido una de las principales fuentes de energía, primero directamente para la generación de vapor y posteriormente para la generación eléctrica, siendo todavía hoy una fuente básica de energía para numerosos países europeos, como por ejemplo Polonia. Por ello Europa tiene numerosas regiones en las que la explotación minera del carbón se ha llevado a cabo durante décadas, siendo la principal actividad económica. Sin embargo el cierre de las minas de carbón por agotamiento del recurso, excesivo coste de explotación o por las políticas de reducción de emisiones de CO2 ha supuesto un duro golpe a dichas regiones y una amenaza a su futuro.
Pero las minas abandonadas de carbón pueden ser un nuevo recurso energético limpio, eficiente y respetuoso con el medio ambiente gracias al aprovechamiento del agua de inundación para la generación de geotermia.
El caso de Asturias y HUNOSA
Un ejemplo de esta nueva vida de las viejas minas de carbón, se da en Asturias, región del Norte de España. Tradicionalmente el carbón ha sido explotado ininterrumpidamente desde el siglo XIX hasta nuestros días, pero en la década de los 90 del siglo XX comenzó un cierre progresivo que culminó en 2018 con el cierre de las últimas explotaciones. En paralelo estos dos últimos años, con una legislación de reducción de emisiones muy agresiva, se cerraron en 2020 dos de cuatro centrales térmicas que había en la región (Lada y Narcea) y que generaban 888 Mw, con graves consecuencias sociales y económicas.
Gran parte de las minas de carbón de Asturias estaban explotadas por una única empresa estatal, HUNOSA, fundada en 1967 con la unión de más de 20 empresas que operaban desde el siglo XIX, llegando a tener 45 minas de interior (5.000 Km of galleries) y 10 a cielo abierto con 28.000 empleados, con una producción máxima de 5.000.000 tpa. El cierre continuado de explotaciones en los 90 obligó a la empresa a diversificarse, creándose varias filiales en los campos de la ingeniería, tratamiento de datos, medio ambiente, etc.
Por otro lado, en 2006 empieza a haber un interés por la geotermia en España, que hasta el momento no pasaba en tener una presencia testimonial, en parte derivado del gran desarrollo de construcción y edificación residencial y de la necesidad de dotar de calefacción y refrigeración de forma eficiente. En este contexto en el 2006 HUNOSA junto con la Universidad de Oviedo plantean el aprovechamiento geotérmico de las aguas de mina. La investigación comienza por la Cuenca Central Carbonífera de Asturias, debido al gran número de pozos con necesidad de bombeo para su mantenimiento así como la proximidad a núcleos urbanos (incluso alguno dentro de los propios núcleos) lo que supone una oportunidad única para el desarrollo de District Heating systems geotérmicos mediante bomba de calor o incluso uso directo. De hecho en 2010 se calculaba un potencial térmico de 30.54 MWt para 5ºC de salto térmico y un bombeo de 1,167 m3/s (COP 5).
Primer proyecto: Pozo Barredo.
En el año 2010 la Unión Europea fija el fin definitivo de las ayudas a la minería del carbón para 2018, lo cual supondrá el fin de HUNOSA. Justo en ese año es cuando se pone en marcha el primer proyecto de District Heating, utilizando el Pozo Barredo, cerrado desde 1995, como fuente de agua para la geotermia y que se ubica en la ciudad de Mieres (46.000 habitantes).
La capacidad calculada para el Pozo Barredo era unas existencias de 6,4 Hm3 de agua y una capacidad nominal de desagüe de 4,25 Hm3/h a una temperatura media de 21ºC. El pH del agua era 7, pero su contenido en calcio era alto, por lo que para reducir futuros costes de mantenimiento, se usó un intercambiador de calor en vez de la circulación directa de las aguas.
Las dos primeras instalaciones abastecidas fueron el nuevo Hospital Vital Álvarez Buylla de 120 habitaciones con una superficie de 28.000 m2, y el Edificio de Investigación de la Universidad de Oviedo en el Campus de Barredo. La demanda de energía geotérmica anual del hospital es de unos 7 millones de kWh y la del edificio de investigación de unos 208.000 kWh. Ambas entraron en servicio en 2014.
El éxito de la instalación hace que en 2016 se añada una tercera instalación para la climatización de la Fundación Asturiana de la Energía (FAEN), entidad para la promoción de actividades de I+D y formación en el campo de la energía. La ubicación de esta Fundación es precisamente la antigua sala de compresores del propio pozo que se habilita para tal fin. La demanda energética es de unos 72.000 kWh año aproximadamente.
La inversión de las tres instalaciones ha supuesto unos 1,5 millones de euros para una potencia total de 4 MWt.
Pero el proyecto sigue vivo y a finales del 2018 se comenzaron las obras de una segunda fase del proyecto con el fin de suministrar energía térmica a la Escuela Politécnica de Mieres de la Universidad de Oviedo, el Instituto de Educación Secundaria Bernaldo de Quirós y dos nuevos edificios de 248 viviendas en el barrio de Mayacina. La inversión supone 1,4 millones de euros de los cuales 500.000 son subvencionados por la Unión Europea a través de fondos FEDER, evitándose la emisión de 636 t de CO2 al año.
Esta extensión del proyecto añadirá 2 MWt más que con los 4 MWt previos totalizará 6 MWt.
Segundo proyecto: Pozo Fondón.
El éxito del proyecto del Pozo Barredo propició el desarrollo de un segundo proyecto en el Pozo Fondón, situado en la cercana ciudad de Langreo para suministrar energía al centro de salud de La Felguera, el polideportivo Juan Carlos Beiro, la residencia Nuestra Señora del Fresno, el edificio de Langrehotel y las viviendas ubicadas en el número nueve de la calle Dolores Ibárruri.
El proyecto evitará la emisión de 407 toneladas anuales de CO2 y tiene un presupuesto de 3,2 millones de euros con una subvención de 1,1 a cargo de fondos FEDER (ERDF) y las obras están ya en marcha con un plazo de ejecución de 10 meses.
Siguientes proyectos.
HUNOSA ya está estudiando las posibilidades de un tercer proyecto en El Entrego usando como fuente geotérmica el Pozo Sorriego.
En Laviana también ha habido contactos entre su ayuntamiento y HUNOSA sobre las posibilidades de usar el Pozo Carrio, actualmente en fase de clausura (su explotación terminó el 31 de diciembre 2018), para desarrollar un proyecto similar.
El Ayuntamiento de Riosa se ha mostrado interesado en implantar esta tecnología a partir de sus pozos mineros.
Futuro de la geotermia en minas abandonadas.
La tecnología del aprovechamiento de las aguas de mina está siendo desarrollada e implementada en varios lugares de Europa y en particular en Asturias. La extensa red de antiguas minas en Asturias, cercanas a núcleos urbanos, hacen que sean una fuente de energía geotérmica disponible, limpia y económica. Si Asturias durante más de un siglo se ha basado en la economía del carbón, ahora puede utilizar las antiguas minas para tener un doble futuro. Por un lado sustituir la generación eléctrica de carbón por térmica geotérmica y por otro desarrollar tecnología y empresas que exporten el know-how de esta tecnología, sustituyendo la economía basada en el carbón por economía basada en las energías renovables.
