Un taladro de ondas para sacar energía 'verde' del centro de la Tierra

Para llegar al centro de la Tierra, el profesor Lidenbrock, Axel y Hans bajan por uno de los cráteres del Sneffels, un volcán extinto de Islandia. Esa es la puerta, según el famoso relato de Julio Verne, a un entorno desconocido en las entrañas de nuestro planeta. Más allá de la ficción, en el mundo real, un grupo de ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) cree que esa puerta -no necesariamente al núcleo de la Tierra, pero sí a lo más profundo de ese territorio subterráneo debajo de nuestros pies- puede estar en cualquier parte del globo.

Y la llave para acceder es un gran y sofisticado taladro para perforar, capa por capa, la estructura interna del planeta hasta llegar a una profundidad de 20 kilómetros. Pero no se trata de explorar territorios desconocidos, como los personajes de Verne. El fin último de los ingenieros embarcados en esta aventura es llegar a donde nunca antes ha llegado la humanidad, para obtener una fuente de energía infinita y limpia para el medio ambiente.

Todo empezó en 2018, cuando un grupo de ingenieros y científicos se juntaron para encontrar una forma de aprovechar las bondades de la energía geotérmica. Una fuente que permite generar electricidad a partir del calor natural que hay en el interior de la Tierra, que puede ser totalmente verde y abastecer a toda la población por un periodo indefinido de tiempo.

Así nació Quaise Energy, una empresa fundada por Carlos Araque, un ingeniero mecánico del MIT, y Matt Houde, geólogo e ingeniero civil graduado en la Universidad de Standford. Para dar forma a su empresa y a su sueño han conformado un equipo variado de técnicos, ingenieros y diseñadores, que trabajan de forma coordinada en Boston, Houston y Cambridge, en Reino Unido.

«El planeta es una batería geotérmica gigante», le explicaba Araque a Nick Cestari -geólogo y conductor del pódcast CORE Knowledge- durante una entrevista. Y lanzaba una pregunta que él mismo respondía segundos después: «¿Cuánta energía puede almacenar esa termo batería? Billones y billones de veces más que el petróleo y el gas, más que todas sus reservas combinadas. Nos olvidamos de ese hecho. Que estamos sentados en la fuente más grande de energía limpia en la Tierra, que es la Tierra misma».

De esa convicción nació Quaise. El objetivo de la empresa es construir y poner a funcionar un sistema de perforación alternativo. Una broca que utiliza la energía de ondas milimétricas (MMV por sus siglas en inglés), similares a las que se emplean en los hornos microondas para cocinar, pero con una frecuencia mucho más alta. Tan poderosas que tienen la capacidad de derretir y vaporizar la roca.

Araque nació en Medellín, Colombia, y cuando tenía 20 años viajó a EEUU para estudiar en el MIT. Después de graduarse trabajó casi 15 años para Schlumberger -los proveedores de servicios de perforación más importantes del mundo para la industria del petróleo y del gas- en donde pudo conocer desde dentro los impactos negativos que tiene esta industria en el medio ambiente.

Con la idea de hacer algo para mejorar el panorama, en 2017 dejó su puesto, convencido de que la transición energética era inminente.

ROCAS A 347 GRADOS CENTÍGRADOS

Tras su salida de Schlumberger, contactó con Paul Waskov, científico del Centro de Ciencias del Plasma y Fusión Nuclear del MIT, que había estado investigando durante una década nuevos sistemas de perforación que pudieran usarse para hacer accesible la energía geotérmica y que planteaba la idea de usar un girotrón, un dispositivo capaz de producir microondas de alta intensidad de 30 a 300 gigahercios (las MMV).

Araque lo explica en la publicación Technology Review: «Es como el magnetrón de los hornos microondas, pero mucho más poderoso y eficiente».

Esta es la base del gran invento que preparan desde Quaise, y que es la clave para aprovechar esa preciada energía geotérmica que se encuentra en las entrañas del planeta. Dos años después del encuentro entre Araque, Waskov y el geólogo Matt Houde, la empresa ya estaba en marcha, impulsada por The Energy y otro tipo de financiamientos.

Lo que proponen los ingenieros de Quaise es perforar más de tres kilómetros con los equipos convencionales hasta dar con el lecho rocoso. Más allá de donde, por lo general, se encuentran el petróleo y el gas. Aquí es donde entraría en funcionamiento la broca impulsada por el girotrón e ideada por Waskov.

Gracias a que las ondas milimétricas (MMV) que expide el girotrón calientan y pulverizan la roca, es posible llegar a profundidades nunca antes alcanzadas. La veta madre de la energía geotérmica se encuentra entre los tres y 20 kilómetros debajo de la superficie de la Tierra. De tres a cinco veces más profundo que la perforación típica de gas y petróleo. Es decir, basta alcanzar esta profundidad para poder aprovechar los enormes beneficios que esta fuente de energía tiene.

A esta profundidad, la roca alcanza temperaturas que superan los 374 grados centígrados. De manera que el plan es bombear agua -a través del pozo que la misma broca ha creado para llegar a esta zona- para que alcance un estado supercrítico, (una fase similar al vapor) y regrese a la superficie acumulando calor en el camino para finalmente mover unas turbinas y producir electricidad. El agua en este estado puede transportar entre cinco y diez veces más energía que el agua caliente normal.

Una de las ventajas de este sistema es que puede acoplarse a la infraestructura ya existente de las industrias de petróleo y gas. Y que está planteado para funcionar en cualquier parte del mundo, no sólo en zonas como Islandia, con una fuente de magma cercana a la superficie. Otro punto a su favor es su coste reducido. La compañía apunta a un valor de uno a tres centavos (de dólar) por kilovatio hora, con lo que puede competir con los precios de los combustibles fósiles.

La empresa ya ha anunciado que este año realizará pruebas en tierra en uno de sus laboratorios, y que prepara pruebas de campo para los próximos dos años. Avanzan con cautela pero con la convicción de que lo que han planeado durante años, en sus cabezas, es posible: un chorro de energía limpia accesible para todos.

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