Investigadores de la UPV desarrollan un sistema que mejora la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos
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 innovador sistema que optimiza la eficiencia de los intercambiadores de calor geotérmicos, cruciales para captar el calor del subsuelo. Este avance ha logrado reducir en más de un 20% los costos de instalación. Los responsables del estudio han subrayado la importancia de un diseño y dimensionamiento adecuados de estos intercambiadores para maximizar el rendimiento de las instalaciones geotérmicas.
La investigación, liderada por Miguel Ángel Mateo Pla y en la que también han participado Borja Badenes, Bruno Armengot, José Manuel Cuevas, Javier F. Urchueguía y Burkhard Sanner (UBeG GbR), ha sido publicada en la revista ‘Renewable Energy’. La energía geotérmica es considerada 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. No obstante, los altos costos iniciales representan un desafío para su expansión.
Según los investigadores de ITACA, el rendimiento de un sistema geotérmico está muy ligado a los materiales usados en los intercambiadores de calor. Hasta ahora, se empleaban tuberías de plástico y lechadas de cemento que, aunque adaptadas de otras aplicaciones industriales, limitaban la eficiencia térmica y aumentaban los costos. Para superarlo, el equipo de la UPV ha trabajado en el desarrollo de nuevos materiales que incrementan la eficiencia térmica en un 30% y fueron validados en el Laboratorio de Geotermia de la UPV, donde se observaron mejoras significativas.
Las pruebas de respuesta térmica (TRT) evidenciaron una reducción de la resistencia térmica de los intercambiadores de calor de 0,15 mK/W a 0,1 mK/W. “Estas cifras podrían representar un punto de inflexión en la adopción masiva de la geotermia, al reducir los costes iniciales y mejorar el rendimiento energético de las instalaciones”, aseguraron los investigadores del Instituto ITACA-UPV. La implementación de estos nuevos materiales podría facilitar la adopción de sistemas geotérmicos en áreas urbanas e industriales con alta demanda térmica, ofreciendo una alternativa rentable y sostenible frente a los combustibles fósiles.
Este proyecto ha recibido el apoyo del programa Horizon 2020 de la Unión Europea, el cual ha financiado varias iniciativas para optimizar la geotermia como fuente de energía renovable. En este marco se encuentra 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.
