El proyecto DeepU de la UE explora la tecnologÃa de perforación no mecánica para la energÃa geotérmica profunda
Comparación entre la tecnologÃa convencional y DeepU (fuente: DeepU)
Oscar Llamosa Ardila
12 Apr 2025
Un webinar reciente del proyecto DeepU examina el estado de las tecnologÃas de perforación profunda geotérmica y mostró el potencial de la perforación láser.
Los métodos de perforación tradicionales se basan principalmente en la fuerza mecánica, utilizando un sistema rotatorio para moler y triturar la roca, un proceso que puede ser largo y costoso. Para superar estas limitaciones, el proyecto DeepU introduce una innovadora tecnologÃa de perforación que aprovecha el poder de la energÃa láser combinada con gas criogénico, lo que permite la fracturación de rocas con una velocidad y precisión sin precedentes.
El objetivo general de DeepU es desarrollar un intercambiador de calor de tubo en U profundo (>4 km), de circuito cerrado, vitrificado, impermeable y sin fisuras, mediante la integración de láser y gas criogénico en una única solución de perforación de vanguardia.
La tecnologÃa propuesta se está probando a escala de laboratorio en diferentes tipos de roca para verificar su capacidad de licuar y vitrificar la roca, garantizando que el pozo esté listo para el intercambio de calor inmediatamente después de la perforación. Las demostraciones de laboratorio proporcionan datos cruciales para evaluar la sostenibilidad tecnológica, ambiental y económica de la solución propuesta, a la vez que definen su potencial y viabilidad comercial.
La innovación de alto riesgo presentada en DeepU tiene el potencial de hacer que el sistema de energÃa geotérmica sea accesible en todas partes de forma especÃfica y orientada a la demanda, ofreciendo un enfoque complementario y una solución alternativa al almacenamiento y la producción de energÃa tradicionales, descentralizando el suministro eléctrico incluso en zonas donde actualmente se considera antieconómico.
DeepU ha sido financiado por la Comisión Europea a través del Programa EIC Pathfinder (G.A. 101046937) como parte de Horizonte Europa. El ingeniero Luc Pockelé coordina el proyecto desde RED srl en colaboración con socios de cuatro paÃses: la Universidad de Padua (Italia), Prevent GmbH (Alemania), Fraunhofer IAPT (Alemania), GeoServ (Irlanda), la Universidad de Ciencia y TecnologÃa de Breslavia (Polonia) y el Consiglio Nazionale delle Ricerche IGG (Italia). El proyecto se extenderá hasta octubre de 2025.
¿Necesita la perforación profunda una revolución?
Recientemente, el proyecto DeepU celebró un seminario web titulado “¿Necesita la perforación profunda una revolución?”. El seminario web reunió a expertos y partes interesadas para examinar el estado actual de las tecnologÃas de perforación profunda, a la vez que inició un debate sobre los avances necesarios para acceder a recursos geotérmicos ultraprofundos. Un tema central de la conversación fue la tecnologÃa pionera propuesta por DeepU: su enfoque combina láseres de alta potencia y gas criogénico para penetrar las formaciones rocosas más complejas.
Los socios del proyecto presentaron tecnologÃas de perforación innovadoras y de vanguardia, destacando las ventajas de la perforación no mecánica. Compartieron hallazgos significativos del proyecto DeepU que demuestran, a nivel de laboratorio, el potencial de la tecnologÃa de perforación láser para abordar las limitaciones de los métodos convencionales.
La investigación analiza cómo interactúan los láseres con la roca, revelando que la espalación térmica, la fusión y la vaporización ocurren simultáneamente, aunque con intensidades variables según el tipo de roca, la densidad de potencia y la duración de la irradiación. Cabe destacar que la espalación térmica es la más prometedora para producir pozos de diámetro utilizable, con velocidades de perforación que oscilan entre 5 y 15 metros por hora.
El equipo ha seleccionado nitrógeno supercrÃtico como medio de lavado para la perforación de pozos profundos debido a sus propiedades termodinámicas y su eficacia en la remoción de recortes. Desarrollaron un modelo numérico para determinar la presión y los caudales necesarios para diferentes profundidades de perforación, que se está validando mediante un banco de pruebas especÃfico.
El sistema propuesto consiste en almacenar nitrógeno lÃquido, comprimirlo a altas presiones (hasta 350 bares) y suministrarlo al pozo a través de un canal especialmente diseñado con aislamiento al vacÃo. Entre los desafÃos que se discutieron con respecto a la tecnologÃa se encuentra la necesidad de integrarla con los equipos y prácticas de perforación existentes.
Fuente de referencia vÃa nuestra plataforma global ThinkGeoEnergy / DeepU project
