Energy storage in deep salt formations: Geological and geomechanical conditions and potentials with a focus on Latin America

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DOI:

https://doi.org/10.32685/0120-1425/bol.geol.51.2.2024.745

Palabras clave:

rock salt, storage potential, underground hydrogen storage, salt cavern design, Colombia, salt cavern operation
Salt deposits with salt domes (black areas in blue areas) in Latin America

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Baumgärtel, L., Garzón-Valencia, G., & Zapf, D. (2024). Energy storage in deep salt formations: Geological and geomechanical conditions and potentials with a focus on Latin America. Boletín Geológico, 51(2). https://doi.org/10.32685/0120-1425/bol.geol.51.2.2024.745

Publicado

23-12-2024

Resumen

El almacenamiento de energía en forma de gas natural en profundas cavernas de sal creadas artificialmente es una tecnología probada. Equilibra los posibles desbalances entre el proveedor (suministro y producción de gas natural) y el cliente (demanda y consumo de gas natural), garantizando un suministro energético óptimo en tiempos de crisis. Desde el punto de vista de la ingeniería, las formaciones de sal gema son especialmente adecuadas para el almacenamiento de gas natural o petróleo debido a sus propiedades de impermeabilidad a los gases y líquidos y al comportamiento de fluencia del material.

Los objetivos de la política climática global y la consiguiente reducción de las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera exigen el uso sostenible de cavernas artificiales para el almacenamiento de hidrógeno verde, que actualmente se compruebe científicamente en proyectos piloto. Para lograr un almacenamiento de energía económicamente viable y mecánicamente seguro, es necesario estudiar las condiciones geológicas y geomecánicas de las rocas salinas que soportan las cavernas profundas, lo que requiere trabajos de laboratorio y proyectos piloto.

En este artículo presentamos las principales características requeridas para ciertas formaciones salinas conocidas y su potencial para el almacena-miento subterráneo de hidrógeno y aire comprimido en cavernas. A este respecto, deben definirse las condiciones geológicas y geomecánicas límite para el análisis del potencial y, caso por caso, evaluar el diseño y el funcionamiento específicos de una caverna. La capacidad de almacenamiento depende, entre otras cosas, de la tasa máxima de inyección y extracción, así como de las presiones mínima y máxima que deben observarse, y de las condiciones geológicas límites imperantes. Se presta especial atención a una visión general de los depósitos de sal en América Latina y especialmente en Colombia. Las formaciones salinas cerca de Bogotá y en la costa brasileña parecen interesantes para un análisis más detallado del almacenamiento subterráneo de gas en cavernas de sal. Sin embargo, una evaluación concluyente de los depósitos de sal requiere un conocimiento preciso de la geología existente y de las necesidades y posibilidades de almacenamiento de los respectivos países o regiones.

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