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ISAGEN S.A. ESP, es una compañía de generación y comercialización de ener-gía, con más de cuarenta (40) años de experiencia en el desarrollo, construc-ción y operación de proyectos de genera-ción de energía eléctrica en Colombia.

En cumplimiento de su objeto social de generación y comercialización de energía y consecuente con su enfoque de respon-sabilidad empresarial, fundamentado en una gestión sostenible, que permita sa-tisfacer en el largo plazo los diferentes intereses y necesidades de sus grupos de interés, se encuentra comprometida con el desarrollo de proyectos de generación basados en el aprovechamiento de fuen-tes renovables de energía convenciona-les y no convencionales.

De acuerdo con lo anterior, en la actuali-dad promueve y financia la investigación para el desarrollo y el aprovechamiento de la geotermia en Colombia.

Presentación

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¿Qué es la geotermia?

Los lugares más apropiados para el aprovechamiento de la geotermia son aquellos que se encuentran cerca a los volcanes, donde el calor interno de la tierra produce vapor y aguas termales que brotan a la superficie.

Este recurso se puede aprovechar para:

Baños medicinales

Calefacción

Turismo y recreación

Agricultura y piscicultura

La industria

Generar energía eléctrica

La geotermia es una rama de la ciencia que estudia el calor que se produce al interior de la tierra, este recurso energético se encuentra disponible en

diferentes partes del mundo.

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La temperatura de la tierra se incrementa a medida que se desciende desde la superficie hacia el subsuelo, es decir a mayor profundidad se tendrá una mayor temperatura. De acuerdo con lo anterior, existen zo-nas donde se presentan altas temperaturas cerca de la superficie (2 a 3 kilómetros). Incluso en algunos sitios el agua brota a la superficie formando manantiales termales o chorros de vapor que son usados como atractivo turístico y para baños medicinales. En estas zonas la geotermia también puede ser usada para generar energía eléctrica.

Es posible instalar plantas de generación de energía eléctrica usando la geotermia en zonas donde las temperaturas del vapor y las aguas termales almacenadas alcanzan temperaturas mayores a 150 grados centígrados.

Para tener acceso al vapor y agua caliente o a las rocas calientes, se perforan pozos hasta los reservorios profundos; luego el vapor se uti-liza para mover una turbina que mueve un generador eléctrico, des-pués de lo cual el vapor se condensa y el agua resultante se reinyecta nuevamente al reservorio. La energía eléctrica producida se pasa a la red eléctrica para atender la demanda de energía.

Las aguas termales que brotan en superficie, en la zona, no se ven afectadas, ya que el recurso geotérmico utilizado para generar ener-gía eléctrica proviene de almacenamientos más profundos.

¿En qué consiste un proyecto geotérmico?

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Es una forma de energía renovable y limpia.

Utiliza tecnologías probadas y confiables que se comercializan a nivel mundial.

Produce energía de manera confiable durante todo el año y no es afectada por la estacionalidad de la hidrología.

Contribuye a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero por la sustitución de combustibles fósiles para la generación de energía eléctrica.

Contribuye a las políticas mundiales que promueven la incorpo-ración de fuentes renovables no convencionales de energía que mitiguen el cambio climático.

Requiere menores espacios para la construcción y operación.

Genera un número importante de empleos directos e indirec-tos, así como otros beneficios para las comunidades localiza-das de su zona de influencia.

Permite llevar a cabo actividades de agricultura, ganadería, sil-vicultura o conservación dentro de los campos geotérmicos.

Permite apropiar y transferir recursos a los municipios y corpo-raciones ambientales locales para la conservación y el sanea-miento ambiental.

Beneficios de la generación de energía geotérmica

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Fase

1

Fase

2

Fase

3

Reconocimiento

Prefactibilidad

Factibilidad

Se identifica el potencial geotérmico de una re-gión o de un país, se seleccionan zonas de in-terés, se identifican posibles restricciones de tipo ambiental y se establece la viabilidad téc-nica preliminar del desarrollo de un proyecto de generación de energía eléctrica.

Se realizan actividades de investigación de geología, geofísica, geoquímica, hidrogeolo-gía y gradiente térmico, en las zonas de estu-dio. Se seleccionan los sitios para perforación exploratoria, se realizan los diseños de la in-fraestructura requerida (pozos, plataformas, vías de acceso) y se realizan los estudios am-bientales para la obtención de la licencia am-biental de la perforación exploratoria.

Se adecúan las vías de acceso a los sitios de perforación; se perforan pozos profundos para exploración con el propósito de confirmar la existencia del recurso geotérmico y su disponi-bilidad; se ejecuta el Plan de Manejo Ambiental para la fase de perforación exploratoria y se realizan mediciones de calidad del recurso (presión, temperatura) y pruebas de produc-ción. Se elaboran los diseños de los pozos de producción y reinyección, así como de la plan-ta de generación. Se realizan los análisis de viabilidad técnica, económica y ambiental para

Fases de desarrollo y ejecución de un proyecto geotérmico

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La geotermia es una forma de energía renovable que aprovecha de manera limpia los recursos naturales; no es una tecnología nueva; en países como Estados Unidos, Italia, Nueva Zelanda, Japón e Islandia se

emplea esta tecnología desde hace muchos años. Por ejemplo en Estados Unidos se está utilizando desde

1920. Algunos países latinoamericanos como México, El Salvador y Costa Rica también están utilizando

esta tecnología. En Colombia todavía no es utilizada.

Fase

4

Fase

5

Desarrollo del campo geotérmico

Construcción de la planta y puesta en operación

el desarrollo de un proyecto de generación de energía eléctrica basado en el recurso geotér-mico disponible y se elaboran los estudios am-bientales para el trámite de la licencia ambien-tal para el desarrollo y aprovechamiento del campo geotérmico.

Se construyen la planta de generación de ener-gía eléctrica que aprovechará el recurso geo-térmico y la línea de conexión a la red. Posteriormente se realiza el alistamiento de la planta de generación y se inicia la producción de energía eléctrica. Se ejecuta el Plan de Manejo Ambiental para la fase de construcción y operación.

Una vez confirmada la factibilidad técnica, eco-nómica y ambiental del proyecto de generación de energía eléctrica, se construyen o adecuan las vías de acceso; se perforan los pozos para la producción del vapor y los pozos para la rein-yección del agua utilizada y se ejecuta el Plan de Manejo Ambiental para el desarrollo del campo geotérmico.

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La geotermia en Colombia

Antecedentes

El desarrollo del recurso geotérmico puede darse en el País, porque se cuenta con una posición geográfica privilegiada y un marco geológico favorable, debido a que Colombia hace parte del Cinturón de Fuego del Pacífico. En esta zona el gradiente natural de temperatura en el subsuelo es alto porque hay actividad volcánica presente.

Colombia es un país rico energéticamente; sus principales fuentes de generación de energía eléctrica son las hidroeléctricas, seguidas por las termoeléctricas a gas y a carbón, sin embargo por aspectos como el cambio climático y de confiabilidad energética, el País tiene la necesidad de desarrollar proyectos con energías renovables, más limpias y amigables con el ambiente y que aseguren el cumplimiento de los siguientes objetivos y compromisos nacionales:

Ampliar y garantizar el suministro de energía.

Impulsar el desarrollo regional y local.

Incorporar nuevas fuentes y tecnologías de generación de energía.

Contribuir a la disminución de la emisión de gases de efecto de in-vernadero y el cambio climático.

Promocionar el uso de fuentes de energía renovables.

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En el pasado, empresas como la Central Hidroeléctrica de Caldas (CHEC), Geoenergía Andina (GESA) y entidades como la Organización Latinoamericana de Energía (OLADE), el Instituto de Planificación y Promoción de Soluciones Energéticas para las Zonas No Interconectadas (IPSE), el Servicio Geológico Colombiano (antes INGEOMINAS) y la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) del Ministerio de Minas y Energía (MME), entre otras, han realizado diversos estudios para el aprovechamiento del recurso geotérmico.

Estos estudios y exploraciones han contribuido a la identificación del recurso y su caracterización preliminar.

Proyecto Geotérmico del Macizo Volcánico del Ruiz

Por su parte, ISAGEN realizó en el año 2008, con el apoyo de la Agencia para el Desarrollo y el Comercio de los Estados Unidos (USTDA) e INGEOMINAS, un estudio para evaluar un posible aprove-chamiento del recurso geotérmico en el País. Como resultado de este estudio, se seleccionaron las áreas con mayor potencial geotérmico y se identificó la necesidad de realizar estudios de investigación com-plementarios para dos (2) zonas específicas localizadas en el área de influencia del Macizo Volcánico del Ruiz.

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Zona de estudioEl área de estudio se encuentra localizada en el flanco noroccidental del Macizo Volcánico del Ruiz, por fuera del Parque Nacional Natural de los Nevados y ha sido subdividida en las Zonas A y B, las cuales tienen una extensión de aproximadamente 350 kilómetros cuadrados, en los siguientes departamentos y municipios:

Caldas: municipio de Villamaría.

Tolima: municipios de Casabianca, Herveo y Villahermosa.

Risaralda: municipio de Santa Rosa de Cabal.

Para realizar los estudios de investigación complementarios, ISAGEN promovió y financió dos (2) proyectos de investigación, que se lleva-ron a cabo durante los años 2010 a 2012, con la participación de las siguientes entidades:

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Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación (COLCIENCIAS)

COLCIENCIAS, como coordinador y promotor del Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación, apoyó y cofinancio el proyecto promovido por ISAGEN para la realización de los estudios técnicos para la Fase de Prefactibilidad adelantados por la Universidad Nacional de Colombia, INGEOMINAS y el Centro Internacional de Física.

Universidad Nacional de Colombia - Departamento de Geociencias (UNAL)

Mediante este proyecto, la UNAL vinculó a un equipo de investigado-res compuesto por profesores, estudiantes de maestría y de pregrado que con el apoyo de ISAGEN, COLCIENCIAS e INGEOMINAS, reali-zaron las actividades de investigación en las áreas, de geología, geofí-sica, geoquímica e hidrogeología requeridas por el proyecto, investi-gaciones que permitirán enriquecer el conocimiento de la Universidad y del País sobre el Macizo Volcánico del Ruiz, así como formar profe-sionales en el área de la geotermia.

A través de la ejecución de este proyecto se dotaron los laboratorios de la UNAL con equipos especializados para la investigación en geo-logía, se realizaron seis (6) tesis de maestría y siete (7) trabajos de pregrado.

INGEOMINAS (actualmente Servicio Geológico Colombiano)

El Servicio Geológico Colombiano participó en la ejecución de las in-vestigaciones en las áreas de geología, vulcanología, geofísica y geoquímica, asignando al proyecto un equipo de profesionales alta-mente calificados para desarrollar las actividades a su cargo.

Durante la ejecución de las actividades, se dotó al Servicio Geológico Colombiano de equipos y software especializados que serán usados para la investigación en geología y aplicaciones en geofísica que realiza esta entidad en el País y se capacitó al personal asignado en técnicas especializadas para la investigación en geotermia.

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Centro Internacional de Física (CIF) - Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)

El CIF y la UNAM, en convenio con INGEOMINAS, apoyaron la ejecu-ción de los estudios de investigación complementarios mediante la realización del modelo de resistividad del subsuelo en un sector del área de estudio, a través del cual se capacitó a un grupo de profesio-nales colombianos en el uso de la técnica de magnetotelúrica.

Banco Interamericano de Desarrollo BID

El BID apoya la realización de los estudios complementarios para la Fase 2 de Prefactibilidad y el planeamiento de la Fase 3 de Factibilidad mediante dos convenios de cooperación técnica suscritos con ISAGEN, con recursos económicos provenientes del Fondo Japonés (JCF por sus siglas en inglés) y del Fondo Mundial para el Medio Ambiente (GEF por sus siglas en inglés).

A través de estos convenios se desarrollan las siguientes actividades:

La formulación del Modelo Geotérmico Conceptual, el diseño de la in-fraestructura y los estudios ambientales requeridos para la Fase de Factibilidad del Campo Geotérmico del Macizo Volcánico del Ruíz, la complementación del modelo resistivo del subsuelo, la asesoría y acompañamiento en la etapa de perforación exploratoria.

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Toma de fotografías aéreas y restitución cartográfica.

Estudio de geología de detalle y alteraciones hidrotermales (toma de muestras y análisis de rocas).

Estudio de geoquímica para manantiales terma-les y manantiales fríos (toma de muestras y aná-lisis de aguas y gases).

Estudio de hidrogeología.

Estudio de gravimetría y magnetometría.

Estudio de magnetotelúrica en un sector del área de estudio.

Medición de gradiente térmico.

Elaboración del modelo geotérmico conceptual.

Selección de sitios para perforación exploratoria.

Diseño de perforaciones exploratorias y obras complementarias.

Elaboración de los estudios ambientales para perforación exploratoria.

Actividades realizadas período 2010 - 2012

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Actividades a realizar en la Fase 3 - Factibilidad

Perforación de pozos exploratorios.

Evaluación del reservorio.

Análisis de viabilidad técnica y económica del proyecto.

Planeación del desarrollo del campo y la planta de generación.

Elaboración de los estudios ambientales para el desarrollo del campo y la planta de generación.

InformaciónSi usted tiene algún comentario o inquietud, si tiene una sugerencia o requiere ampliar información relacionada con este proyecto, comuníquese con:

ISAGEN S.A. Gerencia Proyectos de Generación Dirección Investigación y Desarrollo

Carrera 43A No 11A - 80 Avenida El Poblado Medellín, Colombia Teléfono: (4) 316-5140. Fax: (4) 268-4646 Extensión 5932 Correo Electrónico: investigacionydesarrollo@isagen.com.co