Bajo los suelos de una zona de la cordillera Central, entre Caldas, Tolima y Risaralda, hay una fuente de energía que no depende del sol, del viento ni de que los embalses estén llenos; es el calor de la Tierra. En 6 municipios de estos departamentos, investigadores estudiaron fuentes termales de hasta 80 °C y desarrollaron y probaron tecnologías para aprovechar ese calor en la generación de electricidad, el secado de café y cacao y la calefacción de viviendas e instalaciones rurales.
El estudio, liderado desde el Centro de Desarrollo
Tecnológico Innterfaz de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede
Manizales, abarcó Manizales, Villamaría y La Dorada (Caldas); Murillo y
Mariquita (Tolima), y Santa Rosa de Cabal (Risaralda).
Allí, un equipo de más de 50 profesionales y estudiantes de
áreas como física, geología e ingeniería trabajó en la caracterización del
territorio y en alternativas para aprovechar este recurso en actividades
rurales.
l trabajo se concentró en la llamada geotermia de baja entalpía, que aprovecha fuentes de calor cercanas a la superficie y de menor temperatura. En lugar de buscar las altas temperaturas requeridas por las grandes centrales geotérmicas, el interés está en utilizar ese calor directamente en procesos que demandan menos energía, como la calefacción, el secado de productos agrícolas y, en determinadas condiciones, la generación de electricidad a pequeña escala.
Del calor bajo tierra a soluciones para el campo
Los municipios estudiados tienen actividad volcánica y
presencia de aguas termales. Para conocer cómo se comporta el calor bajo
tierra, el equipo analizó rocas y aguas, imágenes satelitales y datos recogidos
por drones equipados con cámaras térmicas. Al integrar estos resultados con
modelos del subsuelo establecieron cómo se distribuye el calor y en qué lugares
tendría posibilidades de aprovechamiento.
En esta etapa no se hicieron perforaciones para extraer el
recurso. El estudio buscó establecer dónde se concentra, cómo se distribuye y
qué usos podría tener. Experiencias similares ya existen en otros países para
calefacción, agua caliente, secado de productos e invernaderos.
A partir de esa caracterización y de las necesidades
productivas identificadas en la región, el equipo diseñó y probó cuatro
tecnologías para establecer cómo podrían adaptarse a las condiciones de estos
territorios.
Una de ellas son las baterías térmicas, capaces de almacenar
el calor para utilizarlo después, por ejemplo durante la noche para mantener
calientes espacios productivos o en procesos como el secado de café y cacao.
La segunda aprovecha la diferencia entre el agua dulce y el
agua termal para producir electricidad. Una membrana muy delgada mantiene
separadas las dos aguas y la diferencia en la concentración de sales genera un
movimiento y una presión que pueden utilizarse para accionar una turbina. En
este caso, la energía no proviene de una caída de agua, sino de esa diferencia
de salinidad.
Las bombas de calor geotérmicas, por su parte, aprovechan
que a pocos metros de profundidad el suelo mantiene una temperatura más estable
que en la superficie. Mediante un sistema de tuberías, ese calor puede
trasladarse hasta viviendas u otros espacios sin necesidad de quemar leña o
gas. Esta tecnología ya se utiliza en otros países y también ha sido probada de
manera incipiente en Colombia.
La cuarta alternativa busca darle más de un uso a una misma
fuente de calor. Si después de un primer proceso el agua conserva suficiente
temperatura, esta puede aprovecharse nuevamente para secar café, cacao o
frutas. Así se utilizaría mejor el recurso y se reduciría el consumo de
combustibles como la leña.
Una alternativa para diversificar la energía
La posibilidad de aprovechar el calor bajo tierra cobra
relevancia en un país en el que el 53,4 % de la capacidad instalada de
generación eléctrica es hidráulica, según la Unidad de Planeación Minero
Energética (UPME). Durante los periodos secos, la menor disponibilidad de agua
puede afectar el aporte de las hidroeléctricas, mientras la generación solar y
eólica depende de la disponibilidad de sol y viento.
En ese escenario, la geotermia no se plantea como sustituta
de estas fuentes, sino como un complemento que, en los lugares con condiciones
adecuadas, permitiría disponer de calor de manera constante y, en algunos
casos, producir electricidad a pequeña escala.
“El calor del subsuelo es un recurso continuo; mientras las
fuentes hídricas pueden bajar en sequía, la Tierra sigue entregando su energía
día y noche. Por eso la geotermia de baja temperatura es una alternativa real
para diversificar la matriz energética del país”, explica Jhonattan de la Roche
Yepes, doctor en Ingeniería - Ciencia y Tecnología de Materiales e investigador
del proyecto.
El agua preocupa a las comunidades
El proyecto también llevó la discusión sobre la geotermia a
las comunidades de las zonas estudiadas. En encuentros y talleres, los
habitantes conocieron las tecnologías propuestas y plantearon sus propias
preocupaciones sobre lo que podría significar intervenir un territorio marcado
por la actividad volcánica y la abundancia de agua.
En la vereda Nereidas, en la parte alta de Villamaría, las
principales inquietudes estuvieron relacionadas con una eventual contaminación
o disminución de los nacimientos de agua, el posible fracturamiento del
subsuelo en una zona sísmicamente activa y los impactos que las tecnologías
podrían tener sobre las actividades agrícolas y ganaderas.
La preocupación por el agua no es menor, ya que en las zonas
estudiadas se encuentran afluentes de la cuenca alta del río Chinchiná, como
los ríos Claro y Molinos, en Caldas; fuentes hidrotermales relacionadas con los
ríos Lagunilla, Gualí y Recio, en Tolima, y la cuenca del río Otún, en
Risaralda.
“Cuando le explicamos a las comunidades que no íbamos a
hacer perforaciones invasivas y que el agua de sus nacimientos no se iba a
contaminar ni a gastar, la acogida fue muy positiva”, señala De la Roche Yepes.
En estos territorios, actividades como los cultivos de papa,
cebolla y frutales de clima frío, la ganadería de leche y el turismo ecológico
forman parte de la economía rural. Por eso, entre los usos explorados están el
secado de cosechas, la climatización de invernaderos y alternativas para
disminuir el consumo de combustibles en viviendas y actividades productivas.
La investigación, que culminaría a finales de 2026, es
dirigida por Elisabeth Restrepo Parra, profesora titular y directora de
Innterfaz. El proyecto fue financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología
e Innovación y la Agencia Nacional de Hidrocarburos, con participación de la
Corporación Autónoma Regional de Caldas y la empresa Gestión & Medio
Ambiente S.A.S.
Uno de sus resultados será una base de información sobre el
potencial geotérmico de los seis municipios estudiados. La UNAL también
entregará materiales de divulgación y guías técnicas que puedan servir como
insumo para incorporar el aprovechamiento del calor cercano a la superficie en
proyectos y planes de desarrollo regional.
“Queremos entregar insumos claros para que las instituciones
y los municipios piensen en la geotermia somera como un pilar clave en sus
planes de desarrollo”, concluye el investigador.
