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PROYECTO
DESARROLLO METODOLÓGICO PARA EL ANÁLISIS DEL IMPACTO TÉRMICO, HIDRÁULICO E HIDROQUÍMICO GENERADO POR LOS POZOS DE CLIMATIZACIÓN EN LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS. APLICACIÓN A LA
CIUDAD DE ZARAGOZA
CONVENIO IGME-CHE
ANÁLISIS DEL IMPACTO TÉRMICO GENERADO POR LOS POZOS DE CLIMATIZACIÓN EN LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS DE LA CIUDAD DE
ZARAGOZA
2Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ENERGÍA GEOTÉRMICA POCO PROFUNDA
APROVECHAMIENTOS GEOTERMICOS EN FUNCIONAMIENTO
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2010
Año
Nºd
e ap
rove
cham
ient
os
Evolución del nº de aprovechamientos de aguas subterráneas en funcionamiento con fines geotérmicos en la ciudad de Zaragoza
3Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
Ground Source Heat Pump Systems (GSHP)
– Borehole Heat Exchangers (BHE) orVertical closed loop heat pumps systems
– Horizontal closed loop systems
ENERGÍA GEOTÉRMICA POCO PROFUNDA
– Water heat pumps or open loop systems
• Surface water
• Ground water
4Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ENERGÍA GEOTÉRMICA POCO PROFUNDA
5Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
Impacto TÉRMICO
RIESGOS E IMPACTOS
Impacto HIDRÁULICO
6Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
RIESGOS E IMPACTOS
meq/L 025 25 12.5 12.5
Cl -HCO3
-
SO 42-
Na+K++
Ca2+
Mg2+
Diagrama de Stiff LEYENDA
ImpactoHIDROQUÍMICO
7Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
CONOCIMIENTO DEL MEDIO. ZARAGOZA
Mapa térmico promedio de Zaragoza. Fuente Cuadrat et als.
8Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
CONOCIMIENTO DEL MEDIO. ZARAGOZA
9Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
OBJETIVOS
Desarrollar una metodología que permita:
•Definir el estado fisicoquímico e hidrodinámico de las AS de Zaragoza
•Analizar presiones y factores de riesgo relacionados con la Tª que inciden sobre el acuífero urbano
•Evaluar los impactos potenciales e impactos generados por los pozos de climatización
Con OBJETO de...
10Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
OBJETIVOS
1. Actualizar el conocimiento de los usos urbanos del AS
2. Crear una red específica de observación de la Tª del AS
3. Controlar y describir en el ámbito urbano la variabilidad espacio-temporal de la físico-química del agua subterránea, y especialmente de la Tª en 3D
4. Elaborar cartografías térmicas e hidroquímicas de las AS
5. Precisar el esquema conceptual de funcionamiento del acuífero en el entorno urbano
6. Identificar los factores naturales, antrópicos y urbanos que contribuyen a alterar el flujo y Tª del agua
7. Evaluar el impacto hidráulico e hidrogeoquímico sobre el acuífero debido a los pozos de refrigeración
8. Diseñar una herramienta de apoyo técnico y normativo, para mejorar la planificación y ordenamiento sostenible de las captaciones
11Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ACTIVIDADES
1. ACTUALIZACIÓN Y REVISIÓN DEL INVENTARIO DE PUNTOS DE AGUA
2. ACTUALIZACIÓN Y REVISIÓN DE LOS PARÁMETROS HIDRÁULICOS DEL ACUÍFERO
3. CREACIÓN DE UN CATÁLOGO DE USOS URBANOS DEL AGUA
4. CARACTERIZACIÓN TÉRMICA DE LAS A.S EN LA CIUDAD
5. CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA DE LAS A.S
6. ESTUDIO GEOQUÍMICO DE LA INFLUENCIA DE LA VARIACIÓN DE LA TEMPERATURA EN LA SOLUBILIDAD DE LAS ESPECIES MINERALES PRESENTES EN LAS A.S.
7. MODELACIÓN MATEMÁTICA DEL FLUJO SUBTERRÁNEO Y DEL TRANSPORTE DE CALOR.
8. ELABORACIÓN DE UNA PROPUESTA DE DIRECTRICES TÉCNICAS Y NORMATIVAS PARA LA ORDENACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CAPTACIONES.
12Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
13Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
Captaciones de climatización-refrigeraciónProblemática general
• Distancia entre captaciones pequeña• Inadecuada ubicación de captaciones respecto al flujo
subterráneo• Metodología de inyección inadecuada (caída libre
desde emboquille, tramo de inyección en el acuífero...)
• Aprox. el 50% presenta autointerferencia térmica• Gran densidad de captaciones en zona centro• Nuevos aprovechamientos ilegales• Desbordamiento de caudales inyectados• Colapsos• Problemas de aguas corrosivas por iones
electrolíticos en pozos captación• Problemas de arrastre de arenas en general…• Por lo general, no hay problemas de colmatación en
pozos inyección
•Algunos aprovechamientos saben cuando han empezado a cambiar la Tª:(5 años, dos años, este verano...) y cuanto tiempo ha transcurrido hasta que se estabiliza.
14Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
15Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
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TEMPERATURA (ºC)
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TA
Parque del Oes te
Pozo Ám bito 1 (U-3)
Parque Tío Jorge (Fdo. Gazulla)
Parque Glorietas de Goya
Centro Aragonés del Deporte P-2
Mercado S. Vicente de Paúl P-1
Com puertas Azud (M Dcha)
P. Delicias Anfiteatro
C.A.M.P
H. Palafox Pozo-2
E. Delicias Inyección P-7
Aragonia P-5
Entre 11 agosto y 28 octubre de 2009
Pozo Ámbito 1 (U-3)11/08/2009
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Conductividad Eléctrica (µS/cm )
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Tem peratura (ºC)
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C.C. Utrillas Inyección Zona 4316//10/2009
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Conductividad Eléctrica (µS/cm )
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Tem peratura (ºC)
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Tª
16Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
Hospital Provincial (Captación)19//10/2009
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Conductividad Eléctrica (µS/cm )PR
OFU
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IDA
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LUTA
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Tem peratura (ºC)
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Tª
Hospital Provincial (Inyección)19//10/2009
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0 1000 2000 3000 4000 5000
Conductividad Eléctrica (µS/cm )
PRO
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Tem peratura (ºC)
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Tª
1 semana sin inyectar
17Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
MAPA: TEMPERATURA DEL AGUA SUBTERRÁNEA. NIVEL 0 m (JUL-OCT 2009)
18Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
19Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
20Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
21Jornada I+D+iGME: Nuevas perspectivas para la energía geotérmica en España. 18 de mayo de 2010
ESTADO ACTUAL DEL PROYECTO
DIRECTRICES TÉCNICAS PARA LA UTILIZACIÓN DEL ACUÍFERO URBANO POR APROVECHAMIENTOS GEOTÉRMICOS CON BOMBA DE CALOR
– Recopilación normativas Europeas y EEUU
• Contenido
• Resumen de criterios en sistemas abiertos
– Metodologías de aprovechamiento de EG de baja temperatura
– Experiencias de aprovechamientos
• Otros países
• Zaragoza
– Caso práctico de perímetro de afección
– DIRECTRICES TÉCNICAS O NORMATIVAS ESPECÍFICAS PARA ZARAGOZA
• CONSTRUCTIVAS• EXPLOTACIÓN• CONTROL• ADMINISTRATIVAS
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