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Calor bajo la tierra

Origen, estructura y fuentes de energía geotérmica

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Calor bajo la tierra

La extracción de energía geotérmica.

Imágen cortesía Energy Information Administration

El origen del calor subterraneo

Hace aproximadamente 4,500 millones de años la Tierra no era tal cual la conocemos, sino que era básicamente gases y polvos ardientes. Posteriormente se hizo sólida después del paso de los años pero el calor quedó atrapado en el interior del planeta. Actualmente la Tierra tiene tres capas; cada una de éstas tiene diferente temperatura y también tiene alternativas formas de liberar este calor a la superficie.

La ciencia que se encarga de estudiar los fenómenos térmicos interiores de la Tierra se le denomina Geotérmia. Esta palabra proviene del griego y se divide en "geos" (la Tierra) y "thermos" (calor); en conjunto estas dos palabras significan "el calor de la Tierra". También se usa este término para referirse al estudio de la producción de energía y calor que es útil para el uso humano.

La estructura subterranea

    La Tierra tiene tres capas, desde el centro del planeta a la superficie.
  1. Núcleo: Como indica su nombre, el núcleo es el centro de la tierra. Es sólido internamente y líquido por la parte de afuera; puede llegar a tener una temperatura de hasta 4,200°C.

  2. Manto: Es la siguiente capa hacia la superficie y se encuentra alrededor del núcleo. La parte que está más cerca al núcleo tiene una textura plástica, y la más alejada es sólida. La temperatura del Manto varia entre los 3,000°C y 1,000°C.

  3. Corteza: La capa más cerca de la superficie de la Tierra. Ésta tiene una temperatura desde 1,000°C iniciando desde el Manto hasta 15 o 20°C en la parte que está más cerca a la superficie de la Tierra.

    La suma de estas tres capas da un total del 99% del total de la Tierra, por lo tanto el 1% de la Tierra es lo que está en la superficie que nosotros conocemos.

El movimiento del calor

El calor que genera el planeta desde su núcleo hasta la superficie se mueve lentamente hacia la parte exterior, puesto que las piedras son malas conductoras de calor. El calor se mueve de una capa a otra por varios medios, los cuales se les conocen como conducción, convección y radiación.
  • La conducción es la transferencia de calor/energía de un objeto sólido a otro cuando los dos se están tocando. Por ejemplo, imagina el cofre de un carro que ha estado bajo el sol. Si pones una tortilla sobre el cofre, la tortilla se calienta. Esto pasa porque el cofre absorbe el calor del sol y lo pasa a la tortilla por medio de la conducción.

  • La convección es la transferencia del calor/energía a través del movimiento circular en un líquido o gas. Debido a las propiedades físicas de los líquidos y gases, lo caliente sube relativo al frío y lo frío baja relativo a lo caliente. Entonces, si la fuente del calor está abajo, existe un movimiento circular constante de abajo hacia arriba. Este concepto se aprovecha en los calentadores de agua y es lo que causa el gorgoreo del agua hirviendo.

  • La radiación es la transferencia de calor/energía a distancia por medio de ondas de calor. Por ejemplo, cuando usas un asador para cocinar, las personas y objetos que están cerca del asador también se calientan a través de la radiación.

Formas de manifestación

La energía geotérmica se manifiesta en forma de 5 fenómenos naturales:

¿Para qué sirve? Usos de la energía geotérmica

La energía geotérmica se aprovecha de muchas maneras, desde lo más sencillo como calentar agua para bañarse, regular la temperatura de los invernaderos y aliviar dolor hasta los procesos complejos como producir electricidad a nivel industrial. La temperatura y tipo de la fuente natural de esta energía determina cómo se puede usar y cómo se tiene que extraer.

Sigue leyendo:
- Energía geotérmica: historia y usos
- Procesos de extracción para los diferentes tipos de energía geotérmica

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