Energía Geotérmica y DS46

MINISTERIO DE ENERGÍA

Septiembre de 2018

1972

• Descripción Geotermia

• Geotermia en Chile

• DS 46 y Geotermia

Contenidos 1973

Esquema de Campo Geotérmico

1974

¿Cómo funciona un Campo Geotérmico?

Fuente de calor

Profundidad 5-10 Km.T > 600- 700 °C

Pozos productores

Capa sello, impermeableEspesor 500 – 2000 m

ReservorioRocas porosas fracturadas

Espesor: 500-1500 mTemp. = 150 – 300 °C

Pozo reinyector

Sistema colector Equipo de perforación Baños termales

Aguas subterráneas

Agua meteórica

RESERVORIO INDEPENDIENTE DE AGUAS SUBTERRANEAS

1975

Estudios de Exploración Geotérmica

Exploración Básica:

• Estudios superficiales, no invasivos:• Geología• Hidrogeología• Geoquímica• Geofísica

• Los diferentes estudios y prospecciones culminan con la elaboración de modelos geológicos-conceptuales, que incluyen todos los conocimientos alcanzados.

Exploración Avanzada:

• Perforación de pozos exploratorios.

• Estimación del potencial energético del campo geotérmico.

• Perfeccionamiento de los modelos conceptuales y selección de sitios para la perforación de pozos de producción y pozos de reinyección.

1976

Confección de mapas geológicos 1977

Estudios geoquímicos y geofísicos 1978

EXPLORACIÓN SUPERFICIAL

GEOLOGÍA GEOQUÍMICA

GEOFÍSICA Modelo Integrado

1979

Estudios de Exploración Geotérmica

Exploración Básica:

• Estudios superficiales, no invasivos:• Geología• Hidrogeología• Geoquímica• Geofísica

• Los diferentes estudios y prospecciones culminan con la elaboración de modelos geológicos-conceptuales, que incluyen todos los conocimientos alcanzados.

Exploración Profunda:

• Perforación de pozos exploratorios.

• Estimación del potencial energético del campo geotérmico.

• Perfeccionamiento de los modelos conceptuales y selección de sitios para la perforación de pozos de producción y pozos de reinyección.

1980

Perforación Profunda

Ruta N-55

2000 M

50 M

500 M

1200 M

Barrena 8”1/2 ~ 2500 M

SECUENCIA PERFORATORIA

1ª fase: Perforación hasta unaprofundidad de 50 m.

2ª fase: Perforación entre 50 m y 500 m.

3ª fase: Perforación entre 500 m hasta1.200 m. Hasta esta fase, el pozo serárevestido con tubería ciega de revestimiento.Este sistema de recubrimiento permitirá elaislamiento del pozo de la napa subterránea, encaso de existir.

4ª fase: Perforación de 1.200 m a 2.000m. Se espera que éste sea el tramo productor.

5ª fase: Perforación de 2.000 a 2.500 m.Esta última etapa es eventual. Sólo seperforaría este último tramo, si la productividaddel pozo hasta 2.000 m es inferior a laesperada.

1981

Low

Direct Use

Hydrothermal Power Generation

“Binary” cycle••

•••••

Nagqu (110°C) Husavik (125°C) Ormesa (145°C) Steamboat (160°C) Soda Lake (190°C)

Mulka (86°C)Birdsville (98°C)

• Wabuska (106°C) • Brady HS (165°C)•••

Otake (220°C) The Geysers (240°C) Wairakei (250°C)

Los Azufres (270°C) Leyte (270 to 330°C) Mokai (320°C) Cerro Prieto (350°C)

••••

“Steam” cycle and “Combined” cycle

Enhanced Geothermal Systems

ModerateHigh

GreenhousesSpace

HeatingDrying

USA (Fenton Hill); UK (Rosemanowes); France (Soultz );Switzerland (Basal); Japan (Hijiori and Ogachi);

Australia (Hunter Valley and Woronora)Evaporative

Processes

Fish Farming

Heat Pumps

Bathing

200 3001000Resource Temperature (°C)

1982

Central Geotermoeléctrica 1983

Capacidad Eléctrica Instalada (2016)

1984

� Contribuye a la seguridad de suministro: disminuye la dependencia

externa y aumenta la diversificación de fuentes energéticas

� Alta calidad de suministro: No depende de ciclos meteorológicos, opera en

base, alto factor de planta (90%).

� Bajos costos operacionales, costos de generación estables que no

dependen de mercados internacionales.

� Amplia distribución geográfica en Chile de manifestaciones geotérmicas

que abarcan zonas cubiertas por el SIC y SING.

� Con un manejo adecuado es una fuente de energía renovable con bajos

impactos ambientales.

Ventajas de la Geotermoelectricidad 1985

� En Procesos Industriales• Secado de madera

• Deshidratado de fruta

• Lechería (Pateurización)

• Cultivo de Hongos Comestibles

• Lavandería Industrial

• Fábrica de Celulosa, Papel

• Piscicultura

� Calentar Ambiente• Calefacción de Edificios

• Agua Caliente

• Invernaderos

• Albercas, Spa, Balnearios

� Enfriar Ambiente• Aire acondicionado (Absorción)

� Recuperación de sales• Cloruro de Sodio, de Potasio, de Litio, Zinc, etc

� Agua Potable

Usos no Eléctricos de la Geotermia

1986

VOLUMEN CALENTADO:6000 m3

Agua Caliente para Calefacción

1987

Secado de madera

Deshidratación de frutas y legumbres

Usos Directos de la Geotermia

1988

Usos Directos de la Geotermia

1989

Usos Directos de la Geotermia

1990

Usos Directos de la Geotermia

1991

• Descripción Geotermia

• Geotermia en Chile

• DS 46 y Geotermia

Contenidos 1992

LEY 19.657 Sobre Concesiones de Energía Geotérmica:

Artículo 3º.- Se entenderá por energía geotérmica aquella que se obtenga del

calor natural de la tierra, que puede ser extraída del vapor, agua, gases, excluidos los hidrocarburos,

o a través de fluidos inyectados artificialmente para este fin.

Artículo 4º.- La energía geotérmica, cualesquiera sea el lugar, forma o condiciones en que se

manifieste o exista, es un bien del Estado, susceptible de ser explorada y explotada, previo

otorgamiento de una concesión, en la forma y con cumplimiento de los requisitos previstos en la ley.

Definición Geotermia 1993

Introducción Sistema Concesional: Ley 19.657- Reglamento N °°°° 114

23

EXPLORACIÓN

SUPERFICIALEXPLORACIÓNPROFUNDA

EXPLORACIÓN

2 Años

Área máxima: 100.000 hectáreas.Prórroga a los 18 meses devigencia, sujeta a acreditación del25% de la inversión comprometida.

Construcción

Operación

y

Mantención

EXPLOTACIÓN

Indefinido

Área máxima: 20.000 hectáreas.Patente plana de un décimo de UTM porcada hectárea.

2 Años

2 Años

Continua ExploraciónProfunda

YDiseño

de ingeniería

Derecho exclusivo

1994

24

Exploración Explotación

Concesiones vigentes 4 11

Concesiones vencidas con DE 8 N/A

Solicitudes 0 14

Agosto 2018

Estado Sistema Concesional Geotérmico en Chile

1995

25

Geothermal Potentials Results

Potential explored

areas:

• Máx: 3,800 MW

• P50: 2,086 MW

• Mín: 1,300 MW

1996

26

• Concesión de Explotación “Apacheta”, 2009,Región de Antofagasta.

• Concesionario: Geotérmica del Norte (Enel +ENAP)

• Capacidad Instalada: 48 MW.• Primer proyecto de generación de

electricidad a escala comercial en SudAmérica.

• Proyecto Geotérmico a mayor altitud en elmundo (4,500 msnm).

• Pozos tienen profunidad entre 1,9 y 2,7 km.• Inversión: US$ 320 millones, o US$ 6,7

millones / MW.• Proyecto fue apoyado por el MiRiG con USD

30 millones.

Mayor Proyecto Geotérmico en Chile: “Cerro Pabellón”

1997

• Descripción Geotermia

• Geotermia en Chile

• DS 46 y Geotermia

Contenidos 1998

Definición Fuente Emisora (Art. 4)

SimulaciónMinimo Maximo Emision Max (60 L/s)

mg/L mg/L g/dAceites y Grasas g/d 960Aluminio g/d 16 0 0 0Arsénico g/d 0,8 0,48 14,65 75.946 Benceno g/d 0,16Boro g/d 12,8 55 108 559.872 Cadmio g/d 0,16 0 0 - Cianuro g/d 3,2 0 0 - Cloruros g/d 6400 860 2.718 14.090.112 Cobre g/d 16 0 0 - Cromo Hexavalente g/d 0,8 0 0 - Fluoruro g/d 24 3,2 4 20.736 Hierro g/d 16 0,07 9,2 47.693 Manganeso g/d 4,8 0 0 - Mercurio g/d 0,02 - Molibdeno g/d 1,12 - Níquel g/d 1,6 - Nitrógeno Total Kjeldahl g/d 800 - Nitrito más Nitrato g/d 240 - Pentaclorofenol g/d 0,144 - Plomo g/d 3,2 - Selenio g/d 0,16 0 0 - Sulfatos g/d 4800 108 412 2.135.808 Sulfuros g/d 48 0 0 - Tetracloroeteno g/d 0,64Tolueno g/d 11,2Triclorometano g/d 3,2Xileno g/d 8Zinc g/d 16

Parámetros DS 46Parámetros Unidad Carga contaminante

media diaria

Mediciones Puchuldiza 1999

Limites Máximos de Emisión (Art. 11)

CONTAMINANTE UNIDAD LIMITES MAXIMOS PERMITIDOS

Minimo Maximo

PH Unidad 6,0 – 8,5 6,2 9,1mg/L mg/L

Cianuro mg/L 0,2 0 0Cloruros mg/L 250 * 860 2718Fluoruro mg/L 5 3,2 4N-Nitratro + N-Nitrito mg/L 15 0 0Sulfatos mg/L 500 108 412Sulfuros mg/L 5 0 0

Aluminio mg/L 20Arsénico mg/L 0,01 0,48 14,65Boro mg/L 3 55 108Cadmio mg/L 0,002Cobre mg/L 3Cromo Hexavalente mg/L 0,2Hierro mg/L 10 0,07 9,2Manganeso mg/L 2Mercurio mg/L 0,001Molibdeno mg/L 2,5Níquel mg/L 0,5Plomo mg/L 0,05Selenio mg/L 0,02Zinc mg/L 20

PuchuldizaParámetros DS 46

Indicadores Fisicos y Químicos

Inorgánicos

Metales

2000

Conclusiones• La energía geotérmica es una fuente energética “renovable”, con alto potencial de

desarrollo en el país.

• Desde el año 2000 a la fecha ha habido un aumento significativo de las solicitudes deconcesión geotérmicas, incluyendo la puesta en marcha, el año 2017, de la primeraplanta geotérmica de Sudamérica.

• La reinyección geotérmica es una gestión fundamental para la sostenibilidad delreservorio geotérmico y para mitigar posibles impactos ambientales, por ser el fluidogeotérmico contaminante y no apto para consumo humano, animal o vegetal.

• Conforme se establece en el Art. 4 del DS-46, la reinyección geotérmica califica comofuente emisora de residuos líquidos.

• El contenido natural del reservorio geotérmico y la reinyección de sus fluidos superan loslímites máximos de descarga de residuos líquidos, según el DS-46, por lo que no estaríapermitida la reinyección. Despropósito ambiental.

• Conforme al Art. 7, si el contenido natural del reservorio geotérmico excede al límitemáximo de descarga definido en el DS 46, el límite máximo de la descarga será igual adicho contenido natural. No obstante, debido a disposición de los fluidos en piscinas y ala liberación de vapor de agua, la reinyección geotérmica contendrá una mayorconcentración de los mismos elementos existentes en el reservorio.

2001

31

Gracias

2002