Ni en las granjas solares, ni en el offshore, ni en las centrales nucleares, ni en las explotaciones mineras de carbón. La respuesta a la crisis energética podría estar en un lugar insospechado: bajo nuestros pies, a kilómetros de profundidad. Así lo consideran al menos los responsables de Quaise, una compañía que quiere llevar la explotación geotérmica a un nivel ambicioso, con la vista puesta en cotas de decenas de kilómetros de profundidad para lograr un aporte de electricidad ilimitado.

No solo eso. Sus impulsores la reivindican como la única solución renovable que nos permitirá alcanzar los objetivos de reducción de emisiones marcados para mediados de este siglo. ¿Cómo? Aprovechando la energía geotérmica superprofunda gracias a los girotrones, con tubos de vacío que permiten sacar partido de las temperaturas elevadas que se alcanzan bajo nuestros pies.

La clave de Quaise es su plataforma de perforación, impulsada por un giroscopio diseñado para abrirse camino a través de la roca en perforaciones “ultra profundas”. “Primero usamos la perforación rotatoria convencional para llegar a la roca del subsuelo. Luego cambiamos a las ondas milimétricas de alta potencia para alcanzar profundidades sin precedentes”, explican desde Quaise, que destaca el “nuevo enfoque radical” de su propuesta. Con ella aspira a “desbloquear la fuente de energía limpia más abundante y poderosa de la Tierra”, alcanzando cotas de 20 kilómetros.

“Ilimitada, renovable e inagotable”

Sus defensores insisten en su potencial, como “la fuente de energía sin explotar más grande del planeta”, que no requiere crear infraestructuras de cero y está disponible en todo el globo. Subrayan además otras tres características cruciales: es “ilimitada”, “renovable” e “inagotable”. “Es una fuente de energía limpia verdaderamente equitativa y está disponible de manera abundante cerca de cada población y centro industrial”, incide la compañía. Durante su explotación puede aprovecharse el personal que ahora se destina a la extracción de petróleo y gas y plantas que ya existen.

“A estas elevadas temperaturas producimos un vapor muy cercano, sino superior, a la temperatura a la que funcionan las centrales eléctricas actuales de carbón y gas. Así que podemos ir a las centrales existentes y decirles: ‘podemos sustituir entre el 95 y 100% de su empleo de carbón desarrollando un campo geotérmico”, detalla Matthew Houde, cofundador de la empresa, quien reivindica la capacidad de este tipo de sistemas para hacer funcionar las turbinas prescindiendo del carbón.

Sobre la mesa Quaise tiene un calendario perfectamente definido. A corto plazo, en 2024, quiere activar la primera plataforma de perforación híbrida a gran escala, con ondas milimétricas; en 2026 espera recolectar energía en un pozo piloto y apenas dos años después tener la primera planta de combustibles fósiles impulsada con geotermia. En el proceso, explica Paul Woskov, un ingeniero del MIT y asesor de Quaise, ayudará que una de las piezas clave, un dispositivo emisor de microondas llamado girotrón, se ha utilizado en la investigación y fabricación a lo largo de décadas.

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“Sucederá con rapidez una vez resolvamos los problemas inmediatos de ingeniería para transmitir un haz limpio y hacer que funcione con una alta densidad de energía sin averías”, señala Woskov a MIT News: “Irá rápido porque la tecnología subyacente, los girotrones, está disponible a nivel comercial. Por supuesto, estas fuentes de haz nunca se han usado 24 horas los siete días de la semana, pero están diseñadas para estar operativas durante largos períodos de tiempo. En cinco o seis años creo que tendremos una planta en funcionamiento si solucionamos estos problemas de ingeniería”.

La geotérmica no es ninguna novedad y de hecho a lo largo de los años y a medida que otras fuentes renovables han ido ganando peso, su desarrollo se ha estancado lastrado por sus puntos débiles. Como recuerda el MIT, las plantas geotérmicas deben localizarse en lugares que reúnan unas condiciones muy particulares, que permitan la extracción de energía a profundidades no muy profundas, de hasta 400 pies —alrededor de 122 metros— bajo la superficie de la Tierra.

Dado que la corteza más profunda es más caliente y dura, lo que desgasta las brocas mecánicas, la perforación convencional acaba resultando poco práctica. La novedad de la propuesta lanzada por Woskov y Quaise consiste precisamente en el uso de girotrones para vaporizar las rocas.

The Earth is 4+ billion years old. It has maintained its internal temperature for all that time and will continue to do so for several billion more. Tapping an insignificant fraction of that energy can power civilization for millennia. We're on it. https://t.co/5f35GkKlIW

— Quaise Energy (@QuaiseEnergy) June 30, 2022

Hace poco Carlos Araque, CEO y cofundador de Quaise, destacaba durante una entrevista con El Confidencial las ventajas de su propuesta frente a la fusión como una gran fuente de generación de energía. “La geotermia puede proporcionar la escala de energía adecuada para nuestra civilización y cuenta con una mano de obra, una cadena de suministro y un marco normativo establecidos para hacerlo más rápidamente que la fusión“, recalca: “La geotermia funciona; la fusión aún no”.

Durante una charla TEDX en Boston, Houde explicó que la energía del calor almacenado bajo la tierra excede con creces la demanda anual de todo el planeta. “Aprovechar una fracción es más que suficiente para satisfacer nuestras necesidades energéticas. Si podemos llegar a diez millas —unos 16 kilómetros—, hacia ab abajo, podemos comenzar a encontrar temperaturasa económicas en todas partes”, explica. El agujero más profundo, el del pozo de Kola, en Rusia, alcanza las 7,6 millas.

La compañía insiste en que si pudiéramos alcanzar profundidades elevadas en cualquier parte del planeta se accedería a una fuente de energía ilimitada y continua con un coste reducido, facilitando la independencia de los combustibles fósiles o las intermitencias de otras renovables.

Imagen de portada: Kröflustöð

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La noticia La energía geotérmica promete una revolución. Y ya sabemos cómo hacer perforaciones kilométricos para aprovecharla fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

Fue un elemento clave en las máquinas que impulsaron la Primera Revolución Industrial y ahora ocupa su lugar en la era de la exploración espacial. La agencia japonesa, JAXA, acaba de utilizar con éxito un sistema de propulsión basado en vapor de agua. Sí, en sustancia aquel mismo recurso del que tanto provecho sacó hace ya unos cuantos siglos James Watt e impulsó las factorías.

El hito lo ha celebrado la propia agencia asiática, JAXA, a través de un comunicado en el que anuncia cómo se han completado pruebas de verificación para el CubeSat EQUULEUS, lanzado por la misión Artemis 1 de la NASA a mediados de noviembre. Los técnicos nipones confirman que, como resultado del control de las maniobras orbitales, el sobrevuelo lunar se completó según lo previsto y EQUULEUS continúa en la órbita prevista hacia el segundo punto de Lagrange.

“Se trata del primer control orbital con éxito del mundo más allá de la órbita terrestre baja utilizando un sistema de propulsión de agua”, inciden los responsables de la agencia japonesa.

Una travesía de año y medio

A partir de ahora, precisan desde la JAXA, el EQUULEUS pasará a la fase de operación normal y continuará su travesía. Los técnicos calculan que alcanzará el punto de Lagrange en un año y medio. “Estoy orgulloso del equipo de operaciones, que pudo completar de forma inmediata el control orbital necesario para el sobrevuelo lunar, justo después de la operación de comprobación”, celebra el profesor Funase Ryu, de la JAXA. El organismo recalca la complejidad de la operación.

EQUULEUS es el acrónimo de EQUilibrUm Lunar-Earth point 6U Spacecraft y a grandes rasgos consiste en un nanosatélite 6U CubeSat para el espacio profundo. Uno de sus cometidos principales es probar tecnologías para controlar trayectorias hacia los puntos de Lagrange, que por su ubicación permiten que un objeto pueda permanecer “estacionado” entre otros dos mayores, un fenómeno útil para una satélite o telescopio espacial. El James Web llegó de hecho en enero al L2.

La agencia destaca en concreto el EML2, un “candidato a lugar de construcción de un puerto para la exploración del espacio profundo”. Sus peculiaridades facilitan que, pese a que el CubeSat es muy pequeño, EQUULEUS pueda volar hacia EML2 usando sobrevuelos lunares y la gravedad solar.

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No será la única misión de EQUULEUS, que —como precisa Interesting Engineering— realizará algunas investigaciones científicos, incluidas pruebas del entorno de radiación que nos ayudarán a saber qué precauciones deberían adoptar los astronautas que en el futuro se lancen a la exploración del espacio profundo. Una vez en EML2 analizará también fenómenos causados por perturbaciones electromagnéticas en el viento solar u observará objetos cercanos a nuestro planeta, entre otras tareas. La pequeña nave viajó en la misión Orion, que acaba de marcar un récord.

Una de las grandes peculiaridades de EQUULEUS es el empleo del sistema AQUARIUS, un mecanismo de propulsión AQUA ResIstojet, en la que el agua juega un papel clave.

La nave japonesa —detalla The Register— aprovecha el calor residual de su equipo de comunicaciones para calentar el líquido y convertirlo en un vapor que más tarde expulsa para beneficiarse de su empuje. Que sus creadores hayan optado por el agua no es casualidad: resulta mucho más fácil de almacenar y manejar que otros combustibles potenciales, lo que la convierte en una opción interesante para pequeños satélites. Otra de las ventajas de AQUARIUS es que requiere poca potencia para ponerse en marcha, lo que implica también una baja potencia.

Imagen de portada: JAXA

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La noticia Japón ha decidido apostar por una tecnología centenaria para su exploración espacial: el vapor de agua fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

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