ENERGIA GEOTÉRMICA

DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
ENERGIA GEOTÉRMICA:
RMICA
O CASO PORTUGUÊS
José Manuel Marques
Professor Auxiliar do Instituto Superior Técnico
Centro de Petrologia e Geoquímica (CEPGIST)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Energia
“Geo” - TERRA
“Térmica” - CALOR
CALOR INTERNO DA TERRA
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Temperatura no interior da Terra
Temperatura
(ºC)
Profundidade
(km)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Águas
meteóricas
Sistema Geotérmico
Águas
meteóricas
Águas
Quentes
Rocha
Quente
Rocha
Quente
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Processos associados à Tectónica de Placas
Dorsais médio-oceânicas
Placa
Oceânica
Subducção
Convecção
Placa
Continental
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Tectónica de Placas
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
•Fotografia aérea
e imagens de satélite.
•Vulcanologia.
•Geologia estrutural.
•Geoquímica
•Geofísica
•Perfuração
Metodologia de estudo
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Esquema de uma central geotérmica
Furo de produção
Furo de injecção
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Aquecimento Urbano
Permutador
de calor
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Rocha Quente e Seca (HDR)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Bombas de Calor
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
O caso Português
Cerca de 50 ocurrências de águas termais
(20°C a 76°C). A maioria entre 20°°C e 40°°C.
A maioria das ocurrências está localizada na
parte Norte do País (no Maciço Hespérico),
associada a falhas importantes.
São águas HCO3 - Na - Sulfúreas (HS-).
As
ocorrências
termais
das
Orlas,
apresentam temperaturas inferiores, mas são
caracterizadas por caudais mais importantes
(características hidrogeológicas)
(Baixa entalpia)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
O caso Português (cont.)
Nas Orlas a geologia é dominada por rochas
sedimentares (rochas carbonatadas).
As temperaturas das águas termais rondam os 20°C a
40°C.
A maioria das águas pertence à fácies HCO3 / Cl - Na e,
em menor número, à fácies SO4 - Ca.
As formações de sal-gema e de gesso são responsáveis
pelo quimismo das águas, originando águas muito
mineralizadas (TDS = 3500 mg/l).
Na zona Sul Algarvia, as águas termais pertencem à
fácies HCO3 - Na ou HCO3 - Ca.
(Baixa Entalpia)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
As manifestações geotérmicas encontram-se
associadas a zonas de flanco de vulcões
activos e relacionadas com estruturas
tectónicas importantes.
A profundidades da ordem dos 600 m,
encontram-se fluidos a temperaturas da
ordem dos 200ºC.
O Pptencial Geotérmico do Arquipélago dos
Açores está estimado em cerca de 228 MWe.
O caso Português (cont.)
(Alta Entalpia)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Aproveitamento da
energia geotérmica
Balneoterapia
Aquecimento
urbano
Aquecimento
de estufas
Produção de energia
eléctrica
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Balneoterapia
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
76ºC
Piscina Municipal
de Chaves
Chaves - Furo AC2
(150 m)
60ºC
Aquecimento Urbano
Chaves - Hotel
Aquae Flaviae
45ºC
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Permutadores de calor
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Aquecimento de Estufas
Em São Miguel (Açores) - Efluentes da Central
Geotérmica do Pico Vermelho (90°C ; 8 l/s).
Em São Pedro do Sul - cerca de 2 hectares de estufas
são aquecidos com água do furo SDV1 (67ºC ; 10 l/s).
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Produção de Electricidade
Açores
Pico Vermelho
3 MWe
Ribeira Grande
5 MWe
(2 x 2.5 MWe)
(1980)
(1994)
8 MWe
(2 x 4 MWe)
(1998)
2010
(45-50 MWe)
40 - 45% das necessidades
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Utilização “gastronómica”
da Energia Geotérmica
(Açores – São Miguel)
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA DE
MINAS E
GEORRECURSOS
Agradecimentos
•Geothermal Education Office / USA