Por Fiona Jeffreys
La central Cape Station de Fervo Energy demuestra cómo la combinación del ingenio técnico con la innovación digital está contribuyendo a transformar el panorama de la energía geotérmica.
Como el proyecto geotérmico de última generación más grande del mundo, Cape Station no solo redefine las posibilidades de la energía geotérmica, sino que también establece un punto de referencia para la integración de tecnologías digitales avanzadas en la modelación y el análisis del subsuelo.
Ubicada en el condado de Beaver, Utah —una región con un gran potencial geotérmico y situada junto al Observatorio Fronterizo para la Investigación en Energía Geotérmica (FORGE) del Departamento de Energía de los Estados Unidos—, la planta Cape Station de Fervo Energy aprovecha una combinación ideal de recursos naturales, infraestructura e innovación.
El proyecto prevé suministrar la impresionante cifra de 500 megavatios (MW) de electricidad con bajas emisiones de carbono una vez completadas sus dos fases iniciales, lo que supone un avance significativo hacia la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles y el apoyo a los ambiciosos objetivos de energía limpia de la región.
«El innovador proyecto Cape Station de Fervo Energy es un excelente ejemplo de cómo la tecnología digital subterránea está contribuyendo a abrir nuevas fronteras en la producción de energía geotérmica limpia y confiable», afirmó Jeremy O’Brien, director del segmento de Energía de Seequent.
El proyecto Cape Utah de Fervo
La mirada puesta en la energía geotérmica limpia y escalable
Cape Station se basa en el exitoso legado del anterior logro de Fervo, el Proyecto Red, que cambió la percepción de los sistemas geotérmicos mejorados (EGS, por sus siglas en inglés) al aprovechar las tecnologías de perforación horizontal y estimulación multietapa adaptadas del sector del petróleo y el gas.
El Proyecto Red ha demostrado más de doce meses de funcionamiento continuo y sin interrupciones, y ha suministrado energía renovable a socios como Google. Fervo tiene ahora como objetivo ampliar sus operaciones en Cape Station y se encuentra en proceso de construir las primeras centrales eléctricas.
Los proyectos geotérmicos de última generación, como Cape Station, se enfrentan a una gran variedad de retos técnicos. Entre ellos, destaca la necesidad de crear y mantener un yacimiento de alta permeabilidad dentro de formaciones rocosas profundas, calientes y geológicamente complejas, donde las técnicas geotérmicas tradicionales no son viables.
Contar con modelos del subsuelo precisos y adaptables es fundamental para optimizar la ubicación de los pozos, gestionar los riesgos de perforación y garantizar la productividad y la sostenibilidad a largo plazo del recurso.
Los ambiciosos objetivos de Fervo para Cape Station:
- Reducir los plazos de desarrollo y los riesgos de costos mediante un sólido modelado previo a la perforación y la integración de datos en tiempo real.
- Conseguir altos caudales y el éxito de los pozos mediante una localización precisa y técnicas avanzadas de estimulación.
- Reducir al mínimo el uso de la tierra y el agua, a la vez que se maximizan los beneficios económicos y comunitarios, y se logran reducciones sustanciales de las emisiones de carbono.
- Demostrar la escalabilidad y la reproducibilidad de los EGS como pilar fundamental de las futuras carteras de energías renovables.
La capacidad predictiva de los modelos digitales integrados
Para comprender las complejidades del subsuelo, Fervo Energy ha recurrido a las soluciones de Seequent Leapfrog Energy, Oasis montaj y Seequent Central.
Este innovador software de modelado geológico, gestión de datos y colaboración en equipo basado en la nube permitió a Fervo crear, perfeccionar y poner en práctica modelos 3D del subsuelo con un alto grado de detalle, accesibles desde cinco oficinas y tres zonas horarias.
Este entorno digital integrado facilitó una colaboración fluida entre geofísicos, geólogos e ingenieros, lo que permitió una rápida asimilación de los nuevos datos procedentes de las perforaciones y los estudios en curso.
El proceso comenzó con la recopilación de amplios conjuntos de datos procedentes de múltiples fuentes: pozos históricos, registros geocientíficos, estudios de gravedad y datos magnetotelúricos (MT) de la vecina FORGE initiative.
Oasis montaj permitió realizar modelos complejos e interpretar datos geofísicos, mientras que Leapfrog Energy se utilizó para construir y actualizar de forma iterativa los modelos geológicos en 3D.
Seequent Central sirvió como nexo de unión: una plataforma centralizada, basada en la nube y sujeta a auditoría, diseñada para la gestión, visualización y comunicación de datos entre múltiples equipos y responsables de la toma de decisiones.
Reduzca la incertidumbre. Potencie el éxito de las perforaciones con EGS.
Este enfoque centrado en lo digital aceleró el ritmo de desarrollo, lo que permitió perfeccionar los modelos previos a la perforación a medida que surgía nueva información durante las campañas de perforación.
«Leapfrog es el software de geomodelación 3D más sencillo, rápido e intuitivo del mercado, y nos permite integrar todo tipo de datos geotérmicos», afirmó Steven Fercho, jefe de geociencias de exploración de Fervo Energy.
«Nuestra herramienta más importante es poder caracterizar el subsuelo para determinar la mejor ubicación de los pozos antes de la perforación. Además, a medida que avanzamos en la perforación, podemos actualizar nuestros modelos para una planificación continua, lo que reduce el riesgo y agiliza la ejecución de nuestros proyectos», afirmó.
Los modelos avanzados también permitieron a Fervo analizar datos microsísmicos, comparar redes de fracturas naturales e inducidas y perfeccionar las estrategias de estimulación, no solo para Cape Station, sino también para futuros proyectos de EGS.
El resultado fue una reducción drástica de la incertidumbre en torno a variables clave como la temperatura, la orientación de las rocas y la dureza, factores fundamentales para el éxito de los EGS.
Los logros más destacados y el impacto de Cape Station:
- Se perforaron más de 62 000 metros, incluidos más de 32 000 metros en roca granítica del lecho rocoso de gran dificultad, todo ello mientras se mantenía un programa con una sola plataforma.
- Se perforaron 20 pozos EGS totalmente horizontales, lo que validó la capacidad predictiva de los modelos digitales y demostró un índice de éxito del 100 % en la perforación de los pozos, con un costo un 18 % inferior al presupuestado.
- Caudales elevados de manera sostenida, con pruebas de flujo de 30 días que confirman la capacidad de generar 10 MW de energía a partir de un solo pozo, lo que triplica la producción de energía por unidad de tiempo en comparación con los sistemas geotérmicos convencionales.
- La estimulación de fracturas de alta intensidad y el diseño optimizado de los pozos han elevado la densidad de potencia teórica a más de 75 MW por milla cuadrada, lo que ha supuesto una mejora considerable en la eficiencia del uso del suelo.
Estos avances han acortado los plazos de los proyectos, han mejorado las tasas de perforación y han reducido los costos de desarrollo.
+ 62 000 m
perforados, incluidos 32 000 metros en roca granítica del lecho rocoso
100%
La tasa de éxito alcanzada en los pozos perforados se situó un 18 % por debajo del presupuesto
10 MWe
extraídos de un solo pozo durante una prueba de flujo de 30 días
Redefinimos el potencial mundial de la energía geotérmica
Al combinar modelos geológicos de vanguardia con estrategias de perforación innovadoras, Fervo ha creado un modelo que puede servir de inspiración y referencia para la próxima generación de proyectos de energía renovable en todo el mundo.
Cada megavatio de capacidad instalada requiere tan solo 0,6 hectáreas, una superficie muy inferior a la de instalaciones solares comparables. El carácter de circuito cerrado de las operaciones de Fervo implica que toda el agua generada se recicla, lo que se traduce en un vertido mínimo de aguas residuales.
Las repercusiones económicas del proyecto son también significativas. La intención de Fervo de dar prioridad a la contratación local ha generado más de 200 puestos de trabajo temporales en el sector de la construcción y creará entre 15 y 30 puestos permanentes en las instalaciones una vez que entre en funcionamiento.
En el momento de mayor actividad de la construcción, la obra registra 40 000 horas de trabajo al mes, con un impacto económico local previsto de 1100 millones de dólares a lo largo del ciclo de vida del proyecto.
Al cumplir los objetivos de energía limpia, impulsar la economía regional y demostrar que los EGS pueden ser viables tanto desde el punto de vista tecnológico como comercial a gran escala, Cape Station se erige como un referente para redefinir las posibilidades del desarrollo sostenible de la energía geotérmica en todo el mundo.
* Fervo Energy fue la ganadora de los premios Going Digital de Bentley Systems en la categoría de modelado y análisis del subsuelo del año 2025.