Geotermia en Chile: un siglo de historia para un desarrollo sustentable

78 Geotermia en Chile: un siglo de historia para un desarrollo sustentable. Dependiendo de la configuración que se tenga, las bombas de calor se pueden usar para generar tanto frío como calor. Las bombas de calor son consideradas reversibles cuando pueden generar ambos. La fuente externa de calor puede ser tierra o agua. El uso de tierra y agua subterránea como fuentes de calor o frío es lo que se conoce como bomba de calor geotérmica (BCG). El uso del suelo permite que las BCG tengan una mayor eficiencia que el aire acondicionado tradicional, ya que el suelo tiene una temperatura más estable a lo largo del año y sus propie- dades térmicas son más favorables. Por ejemplo, mientras la temperatura del aire puede cambiar entre -2 y 30°C a lo largo del año en Chile central, la temperatura del suelo a más de dos metros de profundidad es muy cer- cana a la temperatura promedio anual. Es decir, está entre 13-15 °C. Las BCG para la climatización de espacios tienen potencias que parten desde 6-10 kW y ascienden sobre los 100 kW, por lo que podrían entregar soluciones a viviendas unifamiliares, a condominios (20 casas aproximada- mente) o a procesos productivos significativos. Implementando sistemas en paralelo podrían abarcarse más casas, departamentos o procesos pro- ductivos grandes. Las BCG han sido utilizadas para climatizar ambientes y proveer agua caliente sanitaria, así como en procesos productivos cuyas temperaturas son compatibles con los límites de la BCG, es decir, entre -18 y 70°C. 4.2. Circuito externo: recurso geotérmico y colectores En el caso de la bomba de calor geotérmica, la energía está contenida en las rocas, sedimentos y agua. Para obtener energía de estos recursos se requiere de un colector geotérmico, componente de la bomba de calor que transfiere calor desde y hacia el recurso geotérmico para calentar o refrigerar, respectivamente. Las características del recurso permiten elegir el colector geotérmico más apropiado para el intercambio de calor del circuito exterior de la BCG (Figura 5). A continuación, se describen los tipos de recurso y los colectores más apropiados para cada caso. a. Cuerpo de agua superficial: puede ser un lago/laguna o el mar (Figura 5). Para cuantificar este recurso es necesario conocer su temperatura. Su gran ventaja es que es simple de caracterizar, no es necesario perforar y, por lo tanto, la etapa de exploración es rápida y de bajo costo. b. Rocas: si en el subsuelo hay rocas, entonces este recurso se apro- vechará haciendo un intercambio de calor mediante una configu- ración del colector geotérmico de ciclo cerrado (Figura 5). Para evaluar el recurso es necesario conocer las propiedades térmicas