La energía geotérmica global alcanza un punto de inflexión: las tecnologías de próxima generación abren nuevas vías para el despliegue a gran escala.

La geotermia global alcanza un punto de inflexión: las tecnologías de próxima generación abren nuevas vías para el despliegue a gran escala

Introducción: Aunque la generación de energía geotérmica tiene más de un siglo de historia, limitada por los escasos recursos hidrotermales, ha ocupado durante mucho tiempo una proporción muy pequeña de la estructura eléctrica mundial. Hoy, gracias a los avances en perforación impulsados por la revolución del esquisto en Estados Unidos, extraer energía limpia de la omnipresente roca seca caliente está pasando de ser un sueño a una realidad. Según evaluaciones de instituciones de investigación internacionales, el potencial mundial de generación de energía geotérmica ha ascendido hasta situarse solo por detrás de la energía solar. Los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) y los sistemas geotérmicos avanzados (AGS/sistemas de circuito cerrado) están acelerando su comercialización, con el potencial de remodelar el panorama de la transición energética mundial.

Contexto del sector: de recursos limitados a un enorme potencial

La generación de energía geotérmica tradicional depende de yacimientos hidrotermales naturales, es decir, formaciones geológicas que combinan calor, fluido y permeabilidad. A finales de 2022, la capacidad geotérmica instalada en el mundo era de aproximadamente 16 gigavatios, distribuida en al menos 30 países y regiones, representando solo el 0,34 % de la estructura eléctrica mundial. Desde que Italia utilizó por primera vez la energía geotérmica para generar electricidad en 1904, países como Estados Unidos, Nueva Zelanda y Japón la desarrollaron sucesivamente después de la guerra, mientras que Islandia logró su autosuficiencia energética mediante la geotermia durante la crisis energética de la década de 1970. A partir de la década de 1980, países en desarrollo como México, Filipinas, Turquía y Kenia también comenzaron a introducir tecnología geotérmica, y Kenia se convirtió en un ejemplo de éxito; su experiencia en transferencia tecnológica demuestra plenamente el papel de la cooperación internacional en la expansión del uso de la geotermia.

Sin embargo, el desarrollo de los recursos hidrotermales tradicionales está condicionado por características geológicas específicas y difícilmente alcanza economías de escala, lo que ha hecho que la reducción de costos de la geotermia sea mucho más lenta que la de la energía eólica y la solar. La tecnología de perforación horizontal y fracturación hidráulica traída por la revolución del esquisto en Estados Unidos ha proporcionado un nuevo enfoque para el desarrollo geotérmico: crear yacimientos artificiales para extraer energía térmica de la roca seca caliente. Esta tecnología, conocida como sistema geotérmico mejorado (EGS), junto con los sistemas de circuito cerrado que no requieren fluido externo (AGS), constituye el núcleo de la próxima generación de tecnologías geotérmicas. Se estima que estas nuevas tecnologías han elevado el potencial mundial de generación de energía geotérmica desde un nivel insignificante hasta una posición solo superada por la energía solar, ofreciendo nuevas posibilidades para la transición energética mundial.

Dinámica de desarrollo actual: aceleración de la comercialización y despliegue global

Las tecnologías geotérmicas de próxima generación se encuentran en una fase clave de transición de la demostración a la comercialización. Se espera que las primeras instalaciones comerciales de EGS y sistemas de circuito cerrado entren en operación alrededor de 2026. El Departamento de Energía de Estados Unidos ha impulsado este proceso mediante financiación de investigación y el apoyo de campos de prueba en tierras públicas, mientras que la participación de la industria de servicios petroleros también ofrece una vía de transición sostenible para las empresas energéticas tradicionales.En cuanto a costos, el costo de generación de electricidad de los EGS se estima actualmente entre 100 y 240 dólares por megavatio-hora (MWh), cercano al costo de una nueva central nuclear. Sin embargo, los análisis indican que, a medida que se amplía la escala de despliegue, el costo de los EGS podría reducirse a 80 dólares por MWh en 2030 y a 50 dólares en 2035, momento en el que podrían competir con la generación a gas natural y se situarían entre la eólica terrestre y la eólica marina. Cabe destacar que la tasa de aprendizaje de los primeros proyectos EGS ya ha alcanzado el 35 %, superando el 30 % de las baterías de iones de litio y el 24 % de los módulos fotovoltaicos, lo que demuestra un enorme potencial de reducción de costos.

Aunque los sistemas de circuito cerrado son actualmente más costosos, la calefacción urbana podría ser el primer ámbito en lograr un avance. Dado que la eficiencia para calefacción puede alcanzar el 90 %, muy por encima del 20 % en generación eléctrica, los sistemas de circuito cerrado pueden reducir los costos del proyecto entre un 30 % y un 50 % en aplicaciones que no requieren turbinas. Esto otorga a los sistemas de circuito cerrado una ventaja particular en mercados que carecen de condiciones geológicas para EGS o que adoptan una actitud prudente hacia la fracturación hidráulica, especialmente en Europa. Además, los sistemas de circuito cerrado consumen menos agua y ofrecen mayor escalabilidad, lo que proporciona una vía complementaria para la globalización de la energía geotérmica.

En cuanto al despliegue internacional, la investigación del Carnegie Endowment for International Peace identificó 30 países con mayor idoneidad para adoptar primero la próxima generación de tecnologías geotérmicas. Además de los tradicionales actores geotérmicos como Alemania, Indonesia, Kenia, México y Turquía, países como Australia, Rumania, Colombia y Vietnam también tienen condiciones para convertirse en miembros del segundo grupo. Malasia, Arabia Saudita, Tanzania y Argentina, entre otros, muestran potencial a largo plazo. La potencialidad de los recursos, la base industrial, el entorno político y la demanda del mercado de estos países determinarán la velocidad de difusión global de la próxima generación de tecnologías geotérmicas.

Impacto en el sistema energético: carga base estable y sinergia del sistema

La mayor ventaja de la energía geotérmica radica en su capacidad de despacho y su capacidad de generación durante todo el día. A diferencia de la intermitencia de la eólica y la fotovoltaica, las centrales geotérmicas pueden operar de manera continua las 24 horas, los 7 días de la semana, proporcionando una carga base estable a la red eléctrica. Esta flexibilidad es crucial para sistemas con alta proporción de energías renovables: permite equilibrar las fluctuaciones de la generación eólica y solar, reduce la necesidad de almacenamiento y mejora la estabilidad de la red.

Al mismo tiempo, la energía geotérmica contribuye a fortalecer la seguridad energética. Al desarrollar recursos geotérmicos locales, los países pueden reducir su dependencia de los combustibles fósiles importados y disminuir el riesgo de que el suministro energético se vea afectado por perturbaciones geopolíticas. Para los países en desarrollo con abundantes recursos geotérmicos, la energía geotérmica también puede impulsar el desarrollo de cadenas industriales locales, crear empleos y fomentar el crecimiento económico.

Además, la próxima generación de tecnologías geotérmicas genera nuevas sinergias con la industria de servicios petroleros. Las tecnologías de perforación y completación de pozos son capacidades centrales para el desarrollo geotérmico. Las compañías petroleras pueden aplicar su experiencia técnica al campo geotérmico, diversificando sus negocios y, al mismo tiempo, proporcionando a la industria geotérmica una cadena de suministro madura y una reserva de talento. Esta sinergia no solo ayuda a reducir los costos de desarrollo de los proyectos geotérmicos, sino que también ofrece una ruta de transición baja en carbono viable para las empresas tradicionales de energía fósil.

Desafíos: obstáculos técnicos, de costos y políticosAunque las perspectivas son prometedoras, la próxima generación de tecnologías geotérmicas aún enfrenta múltiples desafíos. En primer lugar, los sistemas geotérmicos mejorados (EGS) dependen de la fracturación hidráulica para crear el reservorio térmico, lo que puede provocar sismicidad inducida. Aunque generalmente es de baja magnitud, la aceptación pública y los riesgos regulatorios siguen siendo obstáculos importantes. Proyectos de investigación anteriores en Corea del Sur y Suiza se estancaron precisamente por sismicidad inducida. Además, el EGS tiene una alta demanda de recursos hídricos, lo que podría limitarlo en regiones con escasez de agua.

En segundo lugar, aunque los sistemas de circuito cerrado evitan el riesgo de fracturación, sus costos de perforación actuales son elevados. En sitios de recursos de baja calidad, el costo puede alcanzar los 321 dólares por megavatio-hora, muy por encima del EGS. Aunque en el futuro podría reducirse a entre 64 y 160 dólares, el camino hacia la comercialización sigue sin estar claro.

En tercer lugar, la tecnología de roca supercaliente (SHR) aún se encuentra en una fase temprana de desarrollo. Si bien la geotermia supercrítica podría multiplicar por diez la generación de electricidad por pozo, la mayoría de los recursos supercalientes se hallan a profundidades extremas, difíciles de alcanzar con las tecnologías de perforación actuales, y requieren materiales capaces de soportar temperaturas superiores a 375 °C, lo que supone un desafío enorme para el diseño del pozo, su completación y el mantenimiento del reservorio.

En cuarto lugar, la incertidumbre política. Muchos países aún no han establecido normas técnicas ni marcos regulatorios para la próxima generación de geotermia, especialmente en lo relativo a operaciones subterráneas, impacto ambiental y derechos de uso del suelo. En cuanto a la financiación, los costos iniciales de exploración y perforación de los proyectos geotérmicos son elevados y los riesgos son altos, lo que a menudo disuade a los inversores. Además, los procesos de aprobación de los proyectos geotérmicos son complejos y los ciclos de desarrollo son largos, lo que incrementa aún más la incertidumbre y los costos de financiación.El panorama energético mundial será, por tanto, más diverso. Los países con recursos geotérmicos tradicionales continuarán desarrollándose, mientras que los mercados emergentes (especialmente el Sudeste Asiático, África Oriental y América Latina) experimentarán un desarrollo acelerado gracias a las tecnologías de próxima generación. Se espera que los organismos multilaterales internacionales, como la Agencia Internacional de la Energía (AIE), la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) y el Banco Mundial, desempeñen un papel catalizador en la transferencia de tecnología y los mecanismos de financiación. El proceso de globalización de la energía geotérmica apenas comienza, pero la curva de los avances tecnológicos y la reducción de costos ya es claramente visible. Como señala el Instituto Carnegie para la Paz Internacional, el "momento" de la energía geotérmica "ya ha llegado".

Nota del editor: Este artículo se basa en el informe "Unlocking Global Geothermal Energy: Pathways to Scaling International Deployment of Next-Generation Geothermal", publicado por el Instituto Carnegie para la Paz Internacional el 10 de julio de 2025. Los datos del informe provienen del GeoMap™ de Project InnerSpace y de información pública de la industria. El contenido del artículo ha sido elaborado de forma independiente por los editores y no constituye asesoramiento de inversión.