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¿Cómo funciona la planta eléctrica que aprovecha el calor oculto bajo el altiplano?

En el altiplano de Antofagasta, una instalación eléctrica opera donde el aire es escaso y el frío intenso.

¿Cómo funciona la planta eléctrica que aprovecha el calor oculto bajo el altiplano?

Cerro Pabellón transforma el calor de un reservorio geotérmico en electricidad en Ollagüe, Región de Antofagasta, a 4.500 metros sobre el nivel del mar. La central está operativa desde 2017 y emplea un ciclo binario: el fluido caliente del subsuelo transfiere energía a un circuito secundario que mueve una turbina, mientras el fluido geotérmico se devuelve al reservorio. La instalación tiene tres unidades y su capacidad publicada varía según la fuente: Enel informa 83 MW, mientras un estudio técnico describe 81 MWe para las unidades de 24, 24 y 33 MW.

El calor no proviene de extraer magma ni de quemar combustible. Bajo el campo geotérmico circula agua caliente a través de rocas volcánicas fracturadas; el calor de ese sistema es el recurso que aprovecha la planta. La evidencia disponible sitúa el reservorio en una estructura tectónica llamada graben de Pabelloncito, formada entre fallas, en un entorno volcánico de los Andes.

El ciclo binario separa el fluido geotérmico de la turbina

En una central de ciclo binario, el fluido extraído del reservorio entrega calor en un intercambiador a un segundo circuito. Ese circuito impulsa la turbina y el generador; el fluido geotérmico no es el que circula por la turbina. En Cerro Pabellón, el operador señala que el 100% del fluido natural se reinyecta al reservorio después de ceder calor.

La reinyección también exige control de temperatura. El trabajo First Geochemical Data from Cerro Pabellón Geothermal Project (Apacheta Region, Chile), de Geoffrey Giudetti y Lorenzo Tempesti, presentado en las actas del Congreso Geotérmico Mundial de la Asociación Geotérmica Internacional de 2021, indica que el fluido se reinyectaba a más de 90 °C para evitar incrustaciones de sílice en el sistema. El documento describe seis pozos productores, con profundidades entre 452 y 2.900 metros, que alimentaban las dos primeras unidades, de 48 MW brutos en conjunto, antes de la ampliación.

Para caracterizar el recurso, los autores analizaron muestras de agua, vapor y gases no condensables tomadas durante pruebas de flujo en seis pozos, en campañas realizadas entre 2010 y 2017. El muestreo incluyó mediciones de temperatura, pH y alcalinidad en terreno, además de análisis químicos e isotópicos en laboratorios de Enel, del Centro de Excelencia en Geotermia de Los Andes y de instituciones italianas. Los geotermómetros estimaron temperaturas de equilibrio de 280 a 290 °C, por encima de los máximos de 250 a 260 °C medidos en los pozos. Esa diferencia apunta a que podría haber temperaturas mayores en profundidad; no demuestra que se hayan medido directamente allí.

El calor está bajo tierra, aunque la superficie no lo delate

Cerro Pabellón es descrito en la investigación como un sistema “ciego”: las manifestaciones visibles en superficie no permiten identificar de forma directa la extensión del reservorio profundo. El estudio gequímico menciona fumarolas en el cerro Apacheta, pero también recoge interpretaciones distintas sobre su relación con el sistema explotado. Por eso, las temperaturas de equilibrio calculadas a partir de la química del fluido deben entenderse como estimaciones y no como una lectura directa de todo el reservorio.

Otra investigación, publicada en 2023 en la revista Geothermal Energy, examinó recortes de perforación de los pozos CP2A y CP5A mediante difracción de rayos X y microscopía electrónica con análisis de energía dispersiva. El trabajo identificó minerales de alteración hidrotermal y relacionó ciertas zonas permeables de fractura con el ascenso del fluido caliente. Su alcance es acotado: analiza dos pozos y muestras obtenidas entre 300 y 1.555 metros, no todo el campo geotérmico.

La altura suma frío, viento y exigencias de operación

La ubicación impone condiciones distintas a las de una planta instalada a baja altura. Un registro de experiencia operativa en Cerro Pabellón describe jornadas con temperaturas de hasta −25 °C, vientos de 40 a 60 kilómetros por hora, nieve y tormentas eléctricas durante el invierno altiplánico. Esas condiciones requieren planes de emergencia, comunicaciones y preparación para mantener el acceso y responder ante cambios meteorológicos. La menor presión atmosférica a 4.500 metros también hace que el trabajo en terreno exija considerar la aclimatación del personal; no se deben confundir esos desafíos operativos con una limitación demostrada de generación eléctrica.

La cifra de capacidad requiere una precisión adicional: la ficha actual del operador publica 83 MW operativos, mientras el artículo científico de 2023 detalla tres unidades que suman 81 MWe. Las fuentes consultadas no explican la diferencia entre ambas cifras, por lo que no corresponde atribuirla a una causa específica. En ambos registros, Cerro Pabellón aparece como una instalación geotérmica en operación en el altiplano de Antofagasta.

REDIMIN Responde

¿Dónde se encuentra la central geotérmica Cerro Pabellón?

Cerro Pabellón está ubicada en Ollagüe, Región de Antofagasta, a 4.500 metros sobre el nivel del mar.

¿Qué tecnología utiliza Cerro Pabellón para generar electricidad?

Cerro Pabellón utiliza un ciclo binario, donde el fluido caliente del subsuelo transfiere energía a un circuito secundario que mueve una turbina, mientras el fluido geotérmico se devuelve al reservorio.

¿Cuál es la capacidad de generación de Cerro Pabellón según diferentes fuentes?

Enel informa una capacidad de 83 MW, mientras un estudio técnico describe 81 MWe para las unidades de 24, 24 y 33 MW.

¿Qué condiciones climáticas enfrenta la operación de Cerro Pabellón?

La operación enfrenta temperaturas de hasta −25 °C, vientos de 40 a 60 kilómetros por hora, nieve y tormentas eléctricas durante el invierno altiplánico, lo que requiere planes de emergencia y preparación para mantener el acceso y responder ante cambios meteorológicos.

¿Cómo se maneja el fluido geotérmico en Cerro Pabellón?

El 100% del fluido natural se reinyecta al reservorio después de ceder calor, y se reinyecta a más de 90 °C para evitar incrustaciones de sílice en el sistema.