Post on 24-Jun-2020
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
António Trota. Departamento de Geociências. FCT Universidade dos Açores
Unidade de Investigação Geobiotec, Universidade de Aveiro, Portugal
XIX Encontro Nacional do Colégio de Engenharia Geológica e de Minas
Termas de São Tiago, Beira Interior, Portugal
30.04.2017 – 14:00-15:30
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
TERMAS DE SÃO TIAGO
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e
constrangimentos
António Trota. Departamento de Geociências. FCT Universidade dos Açores
Unidade de Investigação Geobiotec, Universidade de Aveiro, Portugal
XIX Encontro Nacional do Colégio de Engenharia Geológica e de Minas
Termas de São Tiago, Beira Interior, Portugal
30.04.2017 – 14:00-15:30
Lista de temas
1. Introdução.
2. O conceito de recurso geotérmico.
3. Os recursos geotérmicos em Portugal.
4. A alta entalpia em Portugal.
5. A baixa entalpia em Portugal.
6. A muito baixa entalpia em Portugal.
7. A geotermia no mundo.
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
9. Ricos ou pobres?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
1. Redução emissão gases efeitos estufa? Obama … Trump? China?
2. Opção pelas energias renováveis (União europeia: e.g. Alemanha).
3. Usos de energias endógenas, nacionais; redução da importação
energética.
4. Incorporação de tecnologia nacional (prospeção, perfuração,
produção). Simplicidade para a complexidade.
5. Opção geotérmica: transferência de tecnologia (ensino); redução
custos; atração de investimento (regulação, incentivos, informação).;
parcerias.
6. Saber o que temos, onde temos e que quantidades; como explorar e
quanto custa; utilizadores atuais e futuros.
1. Introdução
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
1. Introdução
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
1. Introdução
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
1. Introdução
DIRECTIVE 2009/28/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE
COUNCIL
of 23 April 2009
on the promotion of the use of energy from renewable sources and amending and
subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC
Article 2
Definitions
(c) ‘geothermal energy’ means energy stored in the form of heat beneath
the surface of solid earth;
2. Conceito de energia geotérmica
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Classificação dos Sistemas Geotérmicos em Portugal (Trota, 2011)
Sistema Geotérmico Natural (*) Sistema Geotérmico Aumentado (**)
Com utilização de fluido
geotérmico
Baixa temperatura T.R.< 100ºC Baixa temperatura T. R. < 100ºC
Alta temperatura T.R. ≥ 100ºC
Alta temperatura 100ºC ≤ T.R. <
374ºC
Sem utilização de fluido
geotérmico
Baixa temperatura T. R.< 100ºC
Muito alta temperatura T.R. ≥ 374ºC Alta temperatura T.R. ≥ 100ºC
(*) Açores e Madeira - profundidade máxima de perfuração 2 km. Continente - profundidade máxima de perfuração 3 km.
(**) Profundidade máxima de perfuração: 6 km.
T.R. - Temperatura média do reservatório.
2. Conceito de energia geotérmica
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
1. Distribuição geográfica:
1. Onshore; offshore
2. Açores, Madeira, Continente
2. Temperatura do “reservatório”
1. Muito baixa temperatura: 0-20 m de profundidade; 20-150 m
2. Baixa temperatura: TMA - 100ºC
3. Alta temperatura: acima dos 100ºC (produção elétrica)
4. Muito alta temperatura: fontes magmáticas
3. Tipo de reservatório
1. Natural
2. Aumentado
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
1. Distribuição geográfica:
1. Onshore; offshore
2. Açores, Madeira,
Continente
NUBIA AFRICA
NORTH AMERICA
EURASIA
AZORES
-80 -60 -40 -20 0 20
0
10
20
30
40
50
60
70
Madeira
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
S. MIGUEL
TERCEIRA
GRACIOSA
S. JORGE
PICO
FAIAL
FLORES
CORVO
STA. MARIA
AZORES SHEAR ZONE
MAR
GLORIA FAULT
-32 -30 -28 -26 -24 -22
36
36.5
37
37.5
38
38.5
39
39.5
40
40.5
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
2. Temperatura do
“reservatório”:
Muito baixa temperatura:
0-20 m de
profundidade; 20-
150 m
Temperatura do solo não
perturbada; abaixo
dos 20 m
Horizontal … vertical
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
2. Temperatura do “reservatório”:
Baixa temperatura: TMA – 100ºC.
Nascentes termais continente; também Açores.
Excedentes atuais (S. Pedro do Sul)
Furos pouco profundos (0-250 m)
Equilibrio: descarga natural (?) = produção
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
2. Temperatura do
“reservatório”:
Alta temperatura: acima dos
100ºC (produção
elétrica ou industrial);
liquido dominante
Sistemas ativos jovens
Sistemas antigos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Os recursos geotérmicos em Portugal
2. Temperatura do
“reservatório”:
Muito alta temperatura:
fontes magmáticas
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Tipo de reservatório:
Natural
Calor; fluído, permeabilidade e
armazenamento
Calor
Fluídos
Recarga
Dimensão
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
3. Tipo de reservatório:
Aumentado/estimulado/artificial (não natural)
Ausência de: fluído, permeabilidade e ou
armazenamento (porosidade).
Contratos prospeção e pesquisa: 2008 (?)
norte/centro de Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Açores:
Ribeira Grande, S. Miguel: 1976 (1980;
2016)
Pico Alto, Terceira: 1980; 2000 (2017)
Continente (EGS): 2008 (?)
Madeira (EGS): ?
4. A alta entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
4. A alta entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Continente: nascentes termais (acima da TMA); conceito de anomalia
térmica; balneoterapia; conceito de SPA; usos diretos incipientes (estufas,
aquecimento piscinas); prospeção nas imediações das nascentes (< 1000
metros); perfuração sem atingir o reservatório.
Açores: nascentes termais associadas a sistemas geotérmicos jovens
relacionados maioritariamente a atividade vulcânica atual; balneoterapia;
conceito de SPA; usos diretos incipientes (aquecimento piscinas);
prospeção nas imediações das nascentes (< 1000 metros); perfuração sem
atingir o reservatório.
Madeira (?)
5. A baixa entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
5. A baixa entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
5. A baixa entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Continente: em franco desenvolvimento; regulação/fiscalização incipiente;
recursos enormes e de fácil aproveitamento (sistemas condutivos e ou
sistemas convectivos).
Restrições ao desenvolvimento: projeto, divulgação e custos competitivos;
sistema de incentivos à instalação.
Açores: ?
Madeira: ?
6. A muito baixa entalpia em Portugal
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
7. A Geotermia no Mundo
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
MIT report, 2006.
A avaliação dos recursos: o papel da prospeção territorial e local
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
A avaliação dos recursos: fluxos de calor , gradiente geotérmico, condutividade
térmica, produção calor; componentes fluxo calor: mantélico ? crustal? correção
de efeitos seculares (última glaciação)?
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
A tecnologia de perfuração e técnicas associadas; a engenharia de reservatórios
(avaliação de reservas; perfuração; ensaios de produção; a gestão dos
reservatórios)
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
43
Os recursos humanos. Desenvolvimento de uma indústria geotérmica.
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Paradigma antigo Exploração dos sistemas hidrotermais/gotérmicos convencionais. Acesso fácil, manifestações superficiais do calor (fumarolas, nacentes termais,
poços de lama, emissões de gás, etc.). Recursos próximos da superfície. Elevado gradiente geotérmico + elevada permeabilidade e porosidade;
líquídos abundantes no reservatório; recarga adequada de fluído para o reservatório.
Novo paradigma Sistemas geotérmicos aumentados/estimulados (de engenharia). Sistemas não convencionais; aproximação a sistemas de extração mineira;
recursos maiores. Falta pelo menos um: elevado gradiente geotérmico + elevada
permeabilidade e porosidade; fluídos suficientes no reservatório; adequada recarga de fluído para o reservatório.
Onde devemos procurar a energia geotérmica?
Onde estamos nós, portugueses?
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
O desafio no mar: as fontes hidrotermais do fundo do mar?
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
O desafio atual … EGS?
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
47
Os recursos “à mão de semear” … muito fácil e barato (?) nos novos projetos ..
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
8. Quais os desafios tecnológicos da energia geotérmica em Portugal?
9. Ricos ou pobres?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Ricos em recursos!
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Pobres em recursos
humanos qualificados e
em tecnologia!
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
9. Ricos ou pobres?
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
9. Ricos ou pobres?
O céu é o limite … otimismo
Com os pés em terra ... prudência
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos
Reengenharia …
Obrigado
Os recursos geotérmicos em Portugal: desafios, oportunidades e constrangimentos