Proyecto piloto de calefacción geotérmica de pozo único instalado en Múnich, Alemania
Inicio de la construcción del innovador proyecto de calefacción «Made in Munich»: (de izquierda a derecha) Dr. Manuel Gossler, director de proyecto de SWM; Dr. Kai Zosseder, Universidad Técnica de Múnich (TUM); Dra. Jeanne-Marie Ehbauer, jefa del Departamento de Construcción; Florian Kraus, concejal de Educación; y Dra. Karin Thelen, directora general de SWM para la Transición Energética Regional. Las tuberías anidadas simbolizan la estructura del sistema de pozo único. (Fuente: SWM/Matthias Rothe)
Un proyecto de investigación liderado por la TUM en Múnich, Alemania, tiene como objetivo evaluar un novedoso diseño coaxial de pozo único para sistemas de bombas de calor geotérmicas en acuíferos permeables.
Próximamente se instalará en el distrito de Pasing, en Múnich, Alemania, un innovador sistema de pozo único para bombas de calor geotérmicas. Este sistema permitirá implementar soluciones de calefacción geotérmica en zonas urbanas con espacio limitado. Se realizarán varias pruebas en el sistema durante 2026, y la puesta en marcha completa y la conversión del sistema de calefacción están previstas para 2027.
Este proyecto es posible gracias a la estrecha colaboración entre la Universidad Técnica de Múnich (TUM), Stadtwerke München (la empresa de servicios públicos municipales de Múnich), el Ayuntamiento de Múnich y la empresa perforadora BauGrund Süd.
Una solución de bomba de calor geotérmica para zonas urbanas
Si bien el recurso geotérmico de Múnich ya ha sido ampliamente estudiado y explotado para el suministro de calor, la falta de espacio suele ser un obstáculo insuperable. Esto ocurre en aproximadamente un tercio de las propiedades municipales y privadas de Múnich, que son demasiado pequeñas para albergar un sistema de dos pozos para la descarga e inyección de agua. Para impulsar la transición hacia la calefacción geotérmica, es necesario desarrollar soluciones que permitan el uso de esta energía incluso en lugares con espacio limitado.
El proyecto piloto de pozo único busca solucionar este problema. Adapta el sistema de sonda coaxial de pozo único, de eficacia probada, para su uso en acuíferos altamente permeables y más homogéneos, como los de Múnich. Este sistema se diferencia de los sistemas de sonda coaxial convencionales al aprovechar la alta velocidad del flujo de agua subterránea, lo que hace que los sistemas de bombas de calor geotérmicas sean considerablemente más rentables.
«La característica distintiva de nuestro sistema es que la extracción y reinyección de agua subterránea se realizan a través de un solo pozo. Un sello interno impide que el agua enfriada dentro del pozo regrese directamente a la zona de extracción. La velocidad de flujo natural relativamente alta del agua subterránea evita que esto ocurra a mayor escala dentro del propio acuífero», explica el Dr. Kai Zosseder, Catedrático de Hidrogeología de la Universidad Técnica de Múnich.
«Es gratificante ver cómo un concepto de investigación teórica se convierte en una solución práctica capaz de contribuir significativamente a la transición hacia la calefacción».
“Con el sistema de pozo único, estamos creando una oportunidad para que las bombas de calor de agua subterránea se conviertan en una opción viable y asequible para una gama mucho más amplia de usuarios, acelerando así significativamente la transición energética en su conjunto”, añadió la Dra. Karin Thelen, Directora General de SWM para la Transición Energética Regional.
Groundwater red is extracted via the well andafter being cooled following thermal useis discharged back into the groundwater flow through the same well blue source SWM.
Pruebas y comparación del sistema en curso
Antes de la instalación de las sondas, se instalaron pozos de monitoreo de aguas subterráneas y se realizaron pruebas de bombeo en el sitio de estudio en Oselstraße, Pasing. Esto se hizo para determinar las condiciones hidrogeológicas. Posteriormente, se perforaron dos pozos.
Se instalarán dos sistemas de pozo único diferentes en el sitio de estudio. El primero cuenta con dos tuberías paralelas en un solo pozo, una para la extracción de agua y otra para la reinyección. El segundo sistema utiliza una configuración de tubería dentro de otra, que es más eficiente en cuanto al espacio. Ambos sistemas se han diseñado para cubrir la totalidad de la demanda de calefacción del centro infantil en el sitio de estudio.
Se han instalado sensores de temperatura y nivel de agua dentro de los pozos. También se ha instalado una serie de sensores de temperatura en los pozos de monitoreo de aguas subterráneas para registrar los cambios de temperatura a diferentes profundidades. Asimismo, se planean pruebas con trazadores para evaluar la hidráulica de los sistemas de pozo único. Todas estas pruebas se realizarán en 2026, con miras a la puesta en marcha y el suministro de calefacción para 2027. El sistema integrado se monitorizará continuamente durante su funcionamiento hasta 2029.
«Me complace enormemente que una guardería municipal sirva como proyecto piloto para el innovador sistema de bomba de calor de la Universidad Técnica de Múnich. La Educación para el Desarrollo Sostenible (EDS) es un principio rector para todas las instituciones educativas de la ciudad de Múnich. Y cuando los propios edificios también pueden servir como herramientas de aprendizaje prácticas para los niños, todos salimos ganando», comentó el concejal de Educación de la ciudad, Florian Kraus.