La acumulación de sarro puede ser un problema importante para las plantas de energía geotérmica.
Se obstruyen los equipos de superficie, se reduce la producción y se requiere un mantenimiento costoso que también puede ocasionar la interrupción de la planta. Comprender las causas y desarrollar estrategias de prevención puede generar un impacto significativo en el rendimiento de una planta.
La precipitación de sarro es el principal problema de los sistemas geotérmicos donde predomina el agua. El fluido geotérmico caliente interactúa con las rocas que se encuentran en la profundidad, en condiciones de alta temperatura y presión, lo que influye en su composición química. Los minerales disueltos eventualmente se acumulan como sarro en algunos equipos, como intercambiadores de calor y sistemas de precalentamiento, lo que perjudica su rendimiento.
Pero no toda la acumulación de sarro es igual. La presencia de calcita y sílice es común, mientras que las incrustaciones de estibina (donde los fluidos geotérmicos son ricos en minerales de sulfuro y sulfosal) son generalmente poco frecuentes.
Lamentablemente, no es lo que sucede en Turquía…
En las 65 unidades de energía geotérmica del país, la mayoría de ellas en la región volcánicamente activa de Anatolia Occidental, esto se ha observado con regularidad y se ha convertido en un problema complejo de abordar. Por lo tanto, lograr una comprensión más completa de esta forma de acumulación de sarro menos frecuente se ha convertido en una parte clave del impulso de Turquía hacia una energía más ecológica.
Sin embargo, resolver este desafío va más allá de conocer la naturaleza de los minerales involucrados.
La incrustación de estibina también puede ser una característica del tipo de planta de energía en uso. Entonces, ¿cómo podemos entender cuáles son los principales problemas y qué podemos hacer al respecto?
Con la ayuda de modelos en 3D creados por Leapfrog Energy, en este caso práctico independiente realizado por geocientíficos del Instituto de Tecnología de Izmir de Turquía, se propone mejorar la comprensión de estas complejas interacciones de causa y efecto, al tiempo que se establece la temperatura de reinyección adecuada para la incrustación de estibina.
- Investigar exhaustivamente la incrustación de estibina en el sistema de equipos de superficie y determinar por qué los sistemas de ciclo Rankine orgánico (ORC) binario pueden ser más propensos a esto.
- Evaluar las propiedades hidrogeológicas y geoquímicas de las aguas geotérmicas en el campo geotérmico de Germencik estudiado.
- Explorar los tipos de sarro que se pueden producir en los pozos geotérmicos y el comportamiento del Sb en el fluido geotérmico.
Lea el estudio académico completo para ver cómo se creó un modelo conceptual en 3D del área de investigación en el software de Leapfrog Energy, utilizando registros de pozos de 25 plantas del área de estudio. Además, lo que se aprendió del muestreo de agua geotérmica, la evaluación de muestras de roca y sarro a una variedad de profundidades, y los inhibidores considerados más efectivos para la prevención futura de incrustación de estibina.
Extracto de ejemplo: De acuerdo con el modelo conceptual en 3D, las aguas geotérmicas del área de estudio se recargan desde las regiones de gran altitud. El pilar tectónico Gümüşdağı constituye la principal área de recarga de aguas geotérmicas. Las aguas geotérmicas suben a la superficie gracias a las líneas tectónicas después de calentarse en profundidad. De esta manera, se crea un entorno favorable para los sistemas geotérmicos de la región.
Serhat Tonkul es un investigador especializado en ciencias e ingeniería ambiental. Actualmente, Serhat se encuentra cursando su doctorado en el Instituto de Tecnología de Izmir y sus intereses de investigación incluyen el modelado matemático, la contaminación de aguas subterráneas, la energía geotérmica y la hidrología. Tiene una maestría en Ingeniería Energética y una licenciatura en Ingeniería Geológica.
