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Geotermia - situação actual, perspectivas futuras e potenciais
Geologia económica e recursos energéticos LECN
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GeotermiaGeotermia
A energia geotérmica está associada à dissipação do calor primitivo originado no processo de formação do planeta e à desintegração de elementos radioactivos contidos nas rochas.
ConduçãConduçãoo
ConvecçãoConvecção RadiaçãoRadiação
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Aproveitamento da Aproveitamento da Energia GeotérmicaEnergia Geotérmica
Existência de um fluidoExistência de um fluido
(águas fosseis ou
meteóricas), que transporte
o calor do interior da terra
para a superfície
Ausência de fluidoAusência de fluido,
pode recorrer-se à
injecção de água
Hot Dry RocksHot Dry Rocks
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Gradiente geotérmicoGradiente geotérmico
Devido à heterogeneidade da crusta terrestre, existem zonas onde o gradiente geotérmico é inferior ou superior ao normal - Zonas anómalas, variando consoante as
características locais.
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Recursos GeotérmicosRecursos Geotérmicos
Usos directos aquecimentos industriais, habitacionais e de
estufas, aquacultura e balneoterapia
Recursos de alta entalpia
temperaturas superiores a 150ºC
Recursos de baixa entalpia
temperaturas de 20ºC a 150ºC
Produção de Electricidade
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Perspectiva históricaPerspectiva histórica
Colonização Romana - Encontram-se alguns vestígios arqueológicos de termas geotérmicas.
Larderello(1904)- Utilização do calor terrestre para gerar electricidade.
Europa (anos 70) - Começa a ser objecto de atenção visando a instalação de uma central de potência para a produção de energia eléctrica e aquecimento ambiental.
Açores (1980)- Instalação da central geotérmica piloto, no Pico Vermelho na ilha de São Miguel.
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Enquadramento legalEnquadramento legal
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Documentos Técnicos para Documentos Técnicos para Elaboração do Contrato de Elaboração do Contrato de ConcessãoConcessão
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Localização e modos de Localização e modos de ocorrência ocorrência da geotermia em Portugalda geotermia em PortugalPortugal continentalPortugal continental
A temperatura de emergência das ocorrências nunca excede
os 80ºC, existindo uma predominância entre os 20ºC e os
40ºC.
20<T<40ºC78%
40<T<60ºC14%
60<T<80ºC8%
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A distribuição das nascentes termais estão intimamente relacionadas com acidentes tectónicos, que favorecem a rápida circulação ascendente dos fluidos, bem como a natureza das formações geológicas atravessadas.
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Localização e modos de Localização e modos de ocorrência da geotermia em ocorrência da geotermia em PortugalPortugal
• Centrais geotérmicas em Chaves e S. Pedro do Sul.
• Pólos de interesse em Aregos, Vizela, e Monção.
• Em Lisboa (Lumiar) e em Oeiras efectuaram-se furos destinados à produção de água quente sanitária, climatização.
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Localização e modos de Localização e modos de ocorrência da geotermia em ocorrência da geotermia em PortugalPortugal AçoresAçores
Actualmente na ilha de São Miguel existe uma central que
explora a energia geotérmica.
O gradiente geotérmico chega a
ser 5 vezes superior ao normal.
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Aproveitamento em Aproveitamento em CascataCascata Em Caldas de Chaves arrancou em 1982 o primeiro
projecto de uso de calor com este sistema.
http://e-geo.ineti.pt/geociencias/edicoes_online/artigos/24.pdf
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Caldas de VizelaCaldas de Vizela
Os caudais excedentes
são utilizados no
aquecimento de um
hotel. O recurso
geotérmico apresenta
uma temperatura à
volta de 62ºC.
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Alcafache (Banho de Alcafache (Banho de Alcafache)Alcafache)
Climatização do
estabelecimento termal
desde 2003, tendo por
base a temperatura do
recurso a cerca de 49°C.
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Caldas de MonçãoCaldas de Monção
Foi elaborado um estudo de viabilidade para o aproveitamento do potencial geotérmico (50°C), visando o aquecimento do estabelecimento termal, piscinas públicas, hotéis e edifícios públicos.
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S. Pedro do SulS. Pedro do Sul
A central geotérmica funciona desde 2001, para aquecimento do balneário Rainha D. Amélia e de dois hotéis.
É constituída, por
um permutador e
um “colector de
saída” constituído
por seis saídas.
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Na zona do Vau, a água proveniente de um furo, com 67ºC de temperatura está a ser aproveitada no aquecimento ambiental de estufas de frutos tropicais.
S. Pedro do SulS. Pedro do Sul
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Localização e modos de Localização e modos de ocorrência da geotermia na ocorrência da geotermia na Europa e no MundoEuropa e no Mundo
•Toscana (Itália)
•Budapeste (Hungria)
•Subúrbios de Paris (França)
• Reykjavík (Islândia)
•Califórnia (EUA)
•Canadá
•Suíça
•Suécia
•Alemanha
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VantagensVantagens
• Autonomia energética e integração num plano estratégico diversificado;
• Exploração de um recurso natural regional;
• Competitividade com a energia térmica respondendo às actuais preocupações ambientais;
• Utilizações industriais a jusante (estufas, frio…)
• Baixas emissões de anidrido carbónico.
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DesvantagensDesvantagens
• Elevados custos de instalação e de segurança
• Emissão de fluidos frequentemente agressivos
• Amortizações elevadas nos primeiros anos
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Perspectivas futuras
Hot dry rockHot dry rock
Local pioneiro: Novo México, EUA 1970
Locais em estudo: Austrália, Alemanha, Japão, França, Suiça, UK, EUA.
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No futuro …No futuro …
• Armazenamento de calor e frio em aquíferos.
• Produção de electricidade a partir de gradientes de
temperatura menos elevados, através de centrais
de ciclos binários, permitindo a utilização de
aplicações de baixa entalpia, a cerca de 90ºC.
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http://www.energiasrenovaveis.com/flash/anima_como_funciona/geo18.swf
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No futuro…No futuro…
Deverão ser aproveitadas as sinergias
com outras energias renováveis,
particularmente o solar térmico.
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Trabalho realizado porTrabalho realizado por
Cláudia Fernandes Cláudia Fernandes nº 16740 LECNnº 16740 LECN
Inês Henriques Inês Henriques nº 16664 LECNnº 16664 LECN
Raquel Machado Raquel Machado nº 16206 LECNnº 16206 LECN