ENERGIA GEOTÉRMICA NO SÉC. XXI. GEOTERMIA EM PORTUGAL ESTUDO DE CASO DE SÃO PEDRO DO SUL

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1 ENERGIA GEOTÉRMICA NO SÉC. XXI. GEOTERMIA EM PORTUGAL ESTUDO DE CASO DE SÃO PEDRO DO SUL

2 GEOTERMIA EM PORTUGAL ESTUDO DE CASO DE SÃO PEDRO DO SUL

3 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL... em São Pedro do Sul a exploração para aproveitamentos geotérmicos iniciou-se, apenas, em 1998, enquanto as aplicações medicinais/termais datam desde épocas romanas. O QUE MUDOU?

4 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL... O QUE MUDOU? - Aumento da procura energética, em especial, por países em desenvolvimento - Aumento do Consumo Energético - Previsão de escassez das energias ditas convencionais... Obriga a um aproveitamento do potencial energético endógeno, através do uso de energias alternativas e/ou renováveis... sendo exemplo a GEOTERMIA.

5 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Calor interno da Terra Calor remanescente da origem do planeta Energia libertada pela desintegração radioativa Gradiente Geotérmico 99 % da massa do planeta encontra-se a uma temperatura superior a 1000 ºC.

6 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Grau Geotérmico 10 km 33 m/1 ºC Crusta 50 m/1 ºC Manto Superior 100m/1 ºC Zonas de vulcanismo : 10 km < 10 m/1 ºC Gradiente Geotérmico 10 km 30 ºC/1 km Crusta 20 ºC/1 km Manto Superior 10 ºC /1 km

7 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL O calor proveniente do interior da terra libertase constantemente através da sua superfície fluxo térmico, por dois processos distintos: Condução o calor dissipa-se através das rochas que se mantêm no local sem movimentação de material. Convecção o calor é transportado por material que se movimenta dos locais de temperatura mais elevada para locais de temperatura mais baixa.

8 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Conjunto de ciências e técnicas que estudam e exploram o calor terrestre ou energia geotérmica. (IGM, 1998) Predomínio em zonas instáveis Zonas de Vulcanismo Ativo Elevado GRADIENTE GEOTÉRMICO Alta Entalpia (150 ºC) Produção de Energia Elétrica

9 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Conjunto de ciências e técnicas que estudam e exploram o calor terrestre ou energia geotérmica. (IGM, 1998) Possível em zonas estáveis fraturadas Baixo GRADIENTE GEOTÉRMICO (levemente superior ao valor normal) Baixa Entalpia (< 150 ºC) Aquecimento de Ambientes/espaços e de Águas Sanitárias, entre outros.

10 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL

11 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Potencial Geotérmico em Portugal Continental PRESENTE Geotermia tradicional Nova Geotermia FUTURO Existência de nascentes termais Maciço Hespérico Aquíferos profundos Orlas Meso-Cenozóicas Ocidental e Meridional Aquíferos à temperatura normal Uso de Bombas de Calor Geotérmicas Rochas quentes e secas (Hot dry rock)

12 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Potencial Geotérmico em Portugal Continental USO DE BOMBAS DE CALOR GEOTÉRMICAS Inverno = 8 ºC Verão = 28 ºC 18 ºC = Ganho de calor 18 ºC = Perda de calor

13 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Potencial Geotérmico em Portugal Continental ROCHAS QUENTES E SECAS

14 GEOTERMIA, UM RECURSO ENERGÉTICO RENOVÁVEL Qualquer reservatório geotérmico tem de ter, naturalmente, uma fonte de calor. Tem de existir, também, natural ou artificialmente, um fluido que transporte esse calor (normalmente é a água) e um reservatório permeável, de modo a permitir a circulação dos fluidos.

15 Campo Hidrotermal e Geotérmico de São Pedro do Sul

16 Modelo Geohidráulico da água mineral de São Pedro do Sul

17 Campo Hidrotermal e Geotérmico de São Pedro do Sul Dois pólos produtivos Pólo das Termas distanciados cerca de 1,2 km Pólo do Vau Balneoterapia/tratamentos medicinais Aquecimento de ambientes/espaços Aquecimento de águas sanitárias Aquecimento de estufas: produção de frutos tropicais banana e ananás

18 Campo Hidrotermal e Geotérmico de São Pedro do Sul Pólo das Termas Balneários Central Geotérmica Edifício Rainha D. Amélia Centro Termal/Edifício D. Afonso Henriques

19 Campo Hidrotermal e Geotérmico de São Pedro do Sul Central Geotérmica alimentada por 2 captações Nascente Tradicional Furo AC1 Ambas debitam, em simultâneo, por artesianismo, o caudal máximo de 16,9 l/s, com uma temperatura de 67,5 ºC.

20 Utilização do recurso em Cascata

21 Utilização do recurso em Cascata Sistema de Monitorização

22 Utilização do recurso em Cascata Água Não Mineral Fria 1 T= 40 ºC APLICAÇÕES MEDICINAIS Captações Água Mineral Quente 1 T= 67 ºC Permutador Central Geo: PP1 Água Mineral Fria 1 T= 50 ºC 38 ºC Centro Termal/ Balneário Água Não Mineral Quente 1 T= 60 ºC Água Não Mineral Fria 2 T= 45 ºC Água Não Mineral Fria 3 T= 10 ºC Permutador C :PP2 Água Não Mineral Fria 1 T= 50 ºC Permutador C: PP3 Água Não Mineral Fria 1 T= 40 ºC Água Não Mineral Quente 2 T= 57 ºC Água Não Mineral Quente 3 T= 47 ºC Sistema de Aquecimento Central (Ambiente) Sistema de Águas Quentes Sanitárias APLICAÇÕES GEOTÉRMICAS

23 Aspetos Económicos Central Geotérmica 3 consumidores em funcionamento: Centro Termal, Hotel do Parque e Pousada da Juventude Aproveitamento para outros eventuais consumidores Consumo Energético Anual (previsão) = kwh/ano 29,2 % da Capacidade Implementada com a CG 14,2 % da energia disponível no Pólo das Termas

24 Aspetos Económicos Consumo Energético Anual (previsão) = kwh/ano (9 172 GJ/ano) Gás propano (poder calorífico de 12,9 kwh/kg, rendimento a 90 %) * Fornecimento de Energia Total (euros/ano) kg/ano de gás x 0,50 /kg EDP Consumo energético x 0,10 / kwh Energia Geotérmica Consumo energético x 0,025 / kwh (+ inflação a 3% ano) [0,036 / kwh em 2011] * No consumo de 1 g de gás propano formam-se g de CO kg de CO 2 /ano