En Valencia, un grupo de investigadores del equipo ICTs against Climate Change (ICT vs CC) del Instituto ITACA de la Universitat Politècnica de Valencia (UPV) ha desarrollado un sistema innovador que mejora la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos, esenciales para capturar el calor del subsuelo. Este avance ha permitido reducir los costes de instalación en más de un 20 por ciento. Los responsables del estudio subrayan que un diseño y dimensionamiento adecuados de estos intercambiadores son cruciales para maximizar el rendimiento de una instalación geotérmica.
La investigación, liderada por Miguel Ángel Mateo Pla junto a Borja Badenes, Bruno Armengot, José Manuel Cuevas, Javier F. Urchueguía y Burkhard Sanner (UBeG GbR), se ha publicado en la revista ‘Renewable Energy’. La energía geotérmica es fundamental para descarbonizar el sector energético, ya que aprovecha la estabilidad térmica del subsuelo para climatizar edificios de manera eficiente y sostenible. Sin embargo, los altos costes iniciales son todavía un obstáculo para su expansión.
Según los investigadores de ITACA, el rendimiento de un sistema geotérmico depende significativamente de los materiales utilizados en los intercambiadores de calor. Tradicionalmente, se han empleado tuberías de plástico y lechadas de cemento adaptadas de otras aplicaciones industriales, lo que ha limitado su eficiencia y aumentado los costes. Para mejorar esta tecnología, el equipo de la UPV ha desarrollado nuevos materiales que incrementan la eficiencia térmica en un 30 por ciento, siendo responsables de su validación. Pruebas realizadas en el Laboratorio de Geotermia de la UPV han demostrado mejoras importantes en la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos.
Las pruebas de respuesta térmica (TRT) evidencian que la resistencia térmica de los intercambiadores ha disminuido de 0,15 mK/W a 0,1 mK/W. Estas cifras podrían representar un cambio en la adopción masiva de la geotermia, al reducir los costes y mejorar el rendimiento energético de las instalaciones, según los investigadores del Instituto ITACA-UPV. La utilización de estos nuevos materiales podría facilitar la implantación de sistemas geotérmicos en áreas urbanas e industriales con alta demanda térmica. Así, se convierten en una opción rentable y sostenible frente a los combustibles fósiles.
Este proyecto ha recibido el apoyo del programa Horizon 2020 de la Unión Europea, que financia diversas iniciativas para optimizar la geotermia como fuente de energía renovable. En este marco se sitúa el proyecto europeo H2020 GEOCOND, cuyo principal objetivo ha sido investigar y evaluar nuevos materiales que mejoren la eficiencia térmica de los intercambiadores de calor geotérmicos (Borehole Heat Exchangers, BHE).
