Investigadores de la UPV optimizan la eficiencia de intercambiadores de calor geotérmicos
Un equipo de investigadores del grupo ICTs against Climate Change (ICT vs CC) del Instituto ITACA de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desarrollado un sistema innovador para mejorar la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos, esenciales para captar el calor del subsuelo.
Este avance ha permitido reducir en más de un 20% los costes de instalación. Según los autores del estudio, el diseño y dimensionamiento adecuados de estos intercambiadores es crucial para maximizar el rendimiento de las instalaciones geotérmicas.
La investigación, liderada por Miguel Ángel Mateo Pla y en la que participan Borja Badenes, Bruno Armengot, José Manuel Cuevas, Javier F. Urchueguía y Burkhard Sanner (de UBeG GbR), ha sido publicada en la revista ‘Renewable Energy’.
La energía geotérmica se considera una solución clave para la descarbonización del sector energético, ya que utiliza la estabilidad térmica del subsuelo para climatizar edificios de manera eficiente y sostenible. A pesar de sus beneficios, los altos costes iniciales son un obstáculo para su expansión.
El equipo de ITACA ha detallado que el rendimiento de un sistema geotérmico depende en gran medida de los materiales utilizados en los intercambiadores de calor. Tradicionalmente, se han empleado tuberías de plástico y lechadas de cemento adaptadas de otras industrias, lo que ha limitado la eficiencia térmica e incrementado los costes.
Para solucionar esto, el grupo de la UPV ha participado en la creación de nuevos materiales que mejoran la eficiencia térmica hasta en un 30%, y se han encargado de validar estos avances. Las pruebas en el Laboratorio de Geotermia de la UPV han demostrado mejoras significativas en la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos.
Las pruebas de respuesta térmica han mostrado que la resistencia térmica de estos intercambiadores se ha reducido de 0,15 mK/W a 0,1 mK/W. Según los investigadores del Instituto ITACA-UPV, “estas cifras podrían suponer un punto de inflexión en la masificación de la geotermia al reducir los costes iniciales y mejorar el rendimiento energético de las instalaciones”.
La aplicación de estos nuevos materiales podría facilitar el uso de sistemas geotérmicos en entornos urbanos e industriales con alta demanda térmica, presentándose como una alternativa rentable y sostenible frente a los combustibles fósiles.
Este proyecto ha sido apoyado por el programa Horizon 2020 de la Unión Europea, que financia diversas iniciativas para la optimización de la geotermia como fuente de energía renovable. En este marco se sitúa el proyecto europeo H2020 GEOCOND, centrado en investigar nuevos materiales que mejoren la eficiencia térmica de los intercambiadores de calor geotérmicos.
