Estudio termoeconómico para la implantación de centrales geotérmicas de generación eléctrica operadas con CO2 supercrítico

Abstract

El presente trabajo va a presentar un tipo de tecnología de generación eléctrica renovable a partir de energía geotérmica de la que no existen precedentes en ninguna parte del mundo. La tecnología geotérmica se encuentra aún en desarrollo, y pese a su enorme potencial, siendo una de las fuentes de energía renovables que más energía puede proporcionar al ser humano, hoy en día la explotación que se realiza, a nivel mundial, de los recursos geotérmicos es ínfima comparada con la energía que se podría llegar a extraer. Se va a estudiar la viabilidad termodinámica, medioambiental y económica de una central geotérmica de generación eléctrica operada con CO2 supercrítico en España. Para ello se va a analizar el estado del arte de la geotermia con el fin de determinar la tecnología más adecuado. Conjuntamente se tendrán en cuenta las características geológicas del país con el fin de determinar la localización más adecuada donde se puedan obtener los mejores resultados. Con estos datos, se podrá proceder al diseño del ciclo termodinámico, y de la central en cuestión, de la que habrá que estudiar su impacto medioambiental y su viabilidad económica que la permita competir en el mercado eléctrico español. Se van a analizar, además, distintas alternativas del ciclo termodinámico, de forma que se puedan comparar las ventajas y desventajas entre ellos. Del mismo modo, se establecerán distintos escenarios económicos que podrían darse y de los cuales dependerá la viabilidad económica del proyecto.

The current document is going to present a type of renewable electric generation technology from geothermal energy which has no precedents over the world. Geothermal technology is still under development, and despite its huge potential, being one of the renewable energy sources that can provide more energy, nowadays, the world exploitation of the geothermal resources is insignificant compared to the amount of energy that could be extracted. This project is going to perform several studies to analyze the thermodynamic, environmental and economic viability of a geothermal power generation plant operated with supercritical CO2 in Spain. For this purpose, the state of the art of geothermal energy is going to be studied in order to determine the most appropriate technology. The geological characteristics of the country are also going to be taken into account in order to determine the most appropriate location where the best results can be reached. With all this data, it will be possible to proceed with the design of the thermodynamic cycle, and the objective power plant. Then, the environmental impact and economic viability will be accomplished. Different alternatives of the thermodynamic cycle will also be evaluated, so that the advantages and disadvantages between them can be compared. In the same way, different economic scenarios, on which the economic viability of the project will depend, will be analyzed.