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    Las estrategias de inyección son cruciales para los proyectos geotérmicos

    Equipo de perforación del proyecto geotérmico en Helsinki, Finlandia. El proyecto tiene como objetivo suministrar calor al campus universitario desde una profundidad de más de 6 kilómetros Crédito:G. Dresen

    El miedo a los terremotos es una de las principales razones de las reservas sobre la energía geotérmica. Para sacar agua caliente de las profundidades, A menudo es necesario crear grietas en la roca subterránea. Esto se hace inyectando grandes cantidades de agua a alta presión. El problema es que dicha estimulación hidráulica va acompañada de vibraciones subterráneas, conocido como 'sismicidad inducida'. Un nuevo estudio señala un camino que podría ayudar a reducir el riesgo sísmico.

    La energía geotérmica, con su importante capacidad de carga base, se ha investigado durante mucho tiempo como un posible complemento y reemplazo a largo plazo de los combustibles fósiles tradicionales en la producción de electricidad y calor. Para desarrollar reservorios geotérmicos profundos donde no hay suficientes vías de fluidos naturales, la formación necesita ser estimulada hidráulicamente. La creación de los llamados sistemas geotérmicos mejorados (EGS) abre caminos de flujo de fluidos al inyectar grandes cantidades de agua a presiones elevadas. Esto suele ir acompañado de sismicidad inducida. Algunos terremotos inducidos especialmente grandes han llevado a la terminación o suspensión de varios proyectos de EGS en Europa, como los proyectos de minería de calor profundo en Basilea y en St. Gallen, ambos en Suiza. Recientemente, la ocurrencia de un terremoto de MW 5.5 en 2017 cerca de Pohang, Corea del Sur, se ha vinculado a un proyecto EGS cercano. Como tal, ahora existe una preocupación pública sustancial por los proyectos de EGS en áreas densamente pobladas. Por lo tanto, desarrollar nuevas estrategias de monitoreo e inyección acopladas para minimizar el riesgo sísmico es clave para el desarrollo seguro de los recursos geotérmicos urbanos y para restaurar la fe del público en esta energía limpia y renovable.

    En un nuevo estudio publicado en Cartas de investigación geofísica , Bentz y colaboradores analizaron la evolución temporal de la sismicidad y el crecimiento de las magnitudes de momento máximas observadas para una variedad de proyectos de estimulación pasados ​​y presentes. Sus resultados muestran que la mayoría de las campañas de estimulación investigadas revelan una clara relación lineal entre el volumen de fluido inyectado o la energía hidráulica y los momentos sísmicos acumulados. Para la mayoría de los proyectos estudiados, las observaciones están de acuerdo con los modelos físicos existentes que predicen una relación entre el volumen de fluido inyectado y el momento sísmico máximo de los eventos inducidos. Esto sugiere que la sismicidad en la mayoría de los casos es el resultado de un proceso de ruptura controlado por presión, al menos durante un período de inyección prolongado. Esto significa que la sismicidad y las magnitudes inducidas podrían gestionarse mediante cambios en la estrategia de inyección.

    Los estímulos que revelan incrementos libres en el momento sísmico sugieren que en estos casos la evolución de la sismicidad está controlada principalmente por la tectónica regional. Durante la inyección, una rotura controlada por presión puede volverse inestable, con la magnitud máxima esperada entonces solo limitada por el tamaño de las fallas tectónicas y la conectividad de fallas. El monitoreo cercano en tiempo casi real de la evolución del momento sísmico con fluido inyectado podría ayudar a identificar estimulaciones controladas por estrés en las primeras etapas de la inyección o potencialmente diagnosticar cambios críticos en el sistema estimulado durante la inyección para una reacción inmediata en la estrategia de estimulación.


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