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En Zaragoza, el acuífero ligado al Ebro mantiene agua a cerca de 18°C todo el año y alimenta decenas de sistemas de energía geotérmica. El método THERMAL busca coordinar instalaciones, ahorrar más de € 7.500 anuales por unidad y evitar casi 15 toneladas de CO₂, antes de incorporar inteligencia artificial.
El acuífero escondido bajo Zaragoza, en España, transformó una capa subterránea de agua en pieza central de la energía geotérmica urbana. Ubicado con nivel freático a cerca de 11 metros de profundidad, el recurso mantiene temperatura cercana a 18°C durante todo el año y ha sido aprovechado durante casi tres décadas para calentar y enfriar grandes edificios.
La solución volvió a llamar la atención porque ya permitió reducir en 52% el consumo de energía de un edificio público y ahora entra en una nueva fase. Investigadores del Instituto Geológico y Minero de España, ligado al CSIC, probaron un método de gestión capaz de coordinar mejor las instalaciones existentes y preparar el uso de inteligencia artificial para evitar interferencias en el subsuelo.
Acuífero funciona como reserva térmica bajo la ciudad
Debajo de las calles de Zaragoza se extiende el acuífero Aluvial del Ebro, una masa de agua subterránea conectada al río y con un espesor estimado entre 20 y 30 metros. El nivel del agua aparece a cerca de 11 metros bajo la superficie, distancia suficiente para mantener el recurso invisible a la rutina urbana, pero accesible a sistemas de climatización.
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La principal ventaja no está solo en la existencia del agua, sino en su estabilidad térmica. Mientras el aire externo puede superar 35°C durante el verano aragonés o caer a aproximadamente 2°C en días fríos, el agua subterránea permanece cercana a 18°C a lo largo del año.
Esta constancia hace que el acuífero sea especialmente útil para bombas de calor geotérmicas. En lugar de depender directamente de un aire externo sujeto a grandes variaciones de temperatura, los equipos trabajan con una fuente térmica más equilibrada y previsible.
En la práctica, Zaragoza ha pasado a contar con una especie de infraestructura energética silenciosa. Sin turbinas visibles o grandes placas en las cubiertas, parte de la ciudad utiliza el agua escondida bajo el asfalto para disminuir el esfuerzo necesario en la climatización de edificios.
Sistema calienta en invierno y enfría en verano
El funcionamiento recuerda la lógica de un refrigerador doméstico: el equipo no crea frío de forma aislada, sino que transfiere calor de un punto a otro. En las instalaciones de Zaragoza, este intercambio ocurre entre los edificios y el acuífero.
En invierno, el agua se extrae del subsuelo a unos 18°C. Un sistema de intercambio térmico aprovecha parte de ese calor y lo amplía para calentar los ambientes internos. Después de la operación, el agua, ligeramente más fría, regresa al acuífero.
En verano, el camino se invierte. El calor acumulado dentro de los edificios se retira y se transfiere al agua subterránea, que permanece mucho más fría que el aire exterior en períodos de calor intenso. El acuífero pasa a actuar como fuente de calor en el frío y como destino de calor en los meses cálidos.
Este mecanismo reduce el esfuerzo de las bombas de calor. Para mantener una casa o edificio a 22°C en un día de invierno con aire exterior a 5°C, un sistema basado en el aire necesita superar una diferencia térmica mucho mayor que un equipo que parte de agua a 18°C.
Ciudad acumula casi 30 años de experiencia geotérmica
El aprovechamiento del acuífero de Zaragoza no surgió de forma reciente. La ciudad lleva utilizando esta fuente subterránea de climatización desde hace casi tres décadas, período en el que el número de instalaciones ha crecido gradualmente.
Actualmente, son cerca de 60 grandes instalaciones, principalmente en edificios públicos, hospitales, campus universitarios, centros comerciales y conjuntos residenciales. Solo para refrigeración, la potencia instalada alcanza aproximadamente 110 megavatios térmicos.
Según los datos presentados, esta capacidad sería equivalente a lo necesario para climatizar más de 15 mil residencias. El número coloca a Zaragoza como una referencia urbana en el uso de energía geotérmica asociada a acuíferos.
La ciudad no solo encontró un recurso favorable bajo sus calles. También ha acumulado conocimiento operacional sobre perforación, extracción, reinyección y uso compartido del agua en un área densamente ocupada.
Edificio público consume 52% menos energía
Entre los ejemplos más representativos está el Edificio Cero Emisiones del ayuntamiento de Zaragoza. Con el uso del sistema geotérmico, el inmueble consume 52% menos energía que un edificio convencional comparable.
El resultado muestra por qué la solución despierta interés en otras ciudades. Climatizar grandes edificios públicos, hospitales o estructuras comerciales suele requerir un elevado consumo eléctrico, especialmente durante períodos de calor o frío intensos.
Cuando el subsuelo ofrece agua a temperatura constante, la climatización necesita gastar menos energía para alcanzar el confort interno deseado. Esta diferencia puede disminuir gastos de operación y reducir emisiones asociadas al consumo energético.
Otro ejemplo citado está en la industria papelera Saica, que posee un campo con 12 perforaciones integradas a los cimientos de su estructura. La aplicación muestra que el uso del acuífero no se limita a edificios administrativos o residenciales, pudiendo alcanzar operaciones mayores.
Éxito del acuífero también creó un nuevo riesgo
Cuantos más edificios utilizan la misma fuente subterránea, mayor se vuelve el desafío de coordinar el sistema. Cada instalación extrae agua, intercambia calor y devuelve esa agua al subsuelo con temperatura alterada.
Si muchas operaciones devuelven agua calentada en exceso al acuífero, especialmente durante largos períodos, la temperatura subterránea puede subir. En ese escenario, el recurso no desaparece, pero pierde parte de la eficiencia que lo hizo tan valioso.
El problema también puede ocurrir cuando instalaciones cercanas interfieren unas con otras. Un sistema que inyecta agua más caliente o más fría puede afectar el rendimiento de otro punto de captación ubicado en la misma masa subterránea.
Por eso, el desafío actual de Zaragoza no es encontrar más agua o perforar nuevos pozos. El enfoque está en organizar el uso de una infraestructura existente para que el crecimiento de la demanda no comprometa el equilibrio térmico del acuífero.
Método THERMAL intenta organizar el uso sin abrir nuevos pozos
Para enfrentar este desafío, investigadores del Grupo de Sistemas Hidrogeológicos y Geotérmicos Avanzados del IGME-CSIC desarrollaron y probaron en Zaragoza el método THERMAL, orientado a la gestión inteligente de acuíferos urbanos.
La propuesta es coordinar mejor los flujos y las temperaturas de las instalaciones ya en funcionamiento, reduciendo interferencias y manteniendo la capacidad del sistema a lo largo del tiempo. El método no depende de la apertura de un nuevo pozo para ampliar los beneficios energéticos.
Según los resultados presentados, una coordinación más eficiente de las bombas de calor existentes puede generar un ahorro superior a € 7.500 por año en cada instalación. Además, la gestión optimizada puede evitar la emisión de casi 15 toneladas de CO₂ por unidad anualmente.
La lógica es aprovechar mejor lo que ya existe. En lugar de expandir indiscriminadamente la explotación del subsuelo, el proyecto busca hacer que instalaciones cercanas funcionen como parte de una red coordinada.
La inteligencia artificial debe anticipar demanda y cambios térmicos
El siguiente paso previsto para el sistema es incorporar inteligencia artificial y aprendizaje automático. La tecnología deberá ayudar a prever la demanda energética de los edificios y seguir las alteraciones de temperatura en el subsuelo.
Esta previsión puede ser importante en períodos de uso intenso, como olas de calor, cuando varias instalaciones necesitan enfriar edificios al mismo tiempo. Al anticipar picos de demanda, la gestión puede ajustar captación y reinyección antes de que los sistemas comiencen a interferir de forma perjudicial.
La IA también puede ayudar a observar cómo el acuífero reacciona al uso acumulado a lo largo de los años. Con datos de temperatura, caudal y funcionamiento de las bombas, sería posible identificar tendencias y tomar decisiones antes de que la eficiencia se reduzca.
El objetivo no es sustituir el conocimiento geológico, sino ampliar su capacidad de control. En una ciudad con decenas de instalaciones conectadas al mismo recurso, la combinación entre ciencia del subsuelo y análisis automatizado puede definir la sostenibilidad de la solución.
El modelo de Zaragoza ya apunta a otras ciudades europeas
La experiencia española ha pasado a ser observada como posible modelo para otros centros urbanos. El método THERMAL fue desarrollado con la intención de hacer la gestión de acuíferos geotérmicos más eficiente y replicable en diferentes contextos europeos.
Zaragoza tiene una condición favorable por estar sobre el acuífero conectado al Ebro, pero no es el único lugar interesado en fuentes térmicas subterráneas. París utiliza una amplia red basada en el acuífero del Dogger, mientras Vantaa, cerca de Helsinki, desarrolla un gran sistema de almacenamiento térmico estacional.
En la propia España, Mieres, en Asturias, transformó una antigua mina de carbón inundada en una red geotérmica capaz de abastecer hospital, universidad y cientos de residencias. Estos casos muestran que la energía subterránea puede surgir tanto de acuíferos naturales como de estructuras industriales abandonadas.
El diferencial de Zaragoza está en intentar administrar colectivamente un recurso urbano que ya opera a gran escala. La ciudad no solo está demostrando que la geotermia funciona, sino que está enfrentando la cuestión más difícil: cómo expandirla sin degradar su propia ventaja.
Energía invisible enfrenta barrera de la falta de visibilidad
A pesar de los resultados, la geotermia urbana enfrenta un desafío de comunicación. Los paneles solares aparecen en tejados y las turbinas eólicas transforman el paisaje. Un acuífero trabajando debajo de las calles no produce el mismo impacto visual.
Esta invisibilidad ayuda a explicar por qué las soluciones subterráneas reciben menos atención pública, incluso cuando presentan ganancias expresivas de eficiencia. En Zaragoza, buena parte de la infraestructura energética está escondida, aunque contribuye directamente a reducir consumo y emisiones.
Otro obstáculo es la inversión inicial en perforaciones y sistemas específicos. De acuerdo con la información presentada, los expertos estiman que este costo puede ser compensado en un plazo de entre cinco y ocho años gracias al ahorro continuo de energía.
Con fondos europeos e incentivos dirigidos a la eficiencia energética, este tipo de proyecto puede ganar más espacio. Aun así, su expansión depende de planificación técnica, conocimiento hidrogeológico y capacidad institucional para gestionar un recurso compartido.
Acuífero coloca a Zaragoza ante una nueva etapa energética
Durante casi 30 años, el acuífero de Zaragoza permaneció bajo la ciudad ayudando a climatizar edificios, hospitales e instalaciones de gran tamaño sin ocupar espacio visible en el escenario urbano. Su agua estable a cerca de 18°C permitió reducir consumo, disminuir emisiones y consolidar la capital aragonesa como referencia geotérmica.
Ahora, el propio éxito del sistema exige más control. Con decenas de instalaciones extrayendo y devolviendo agua al subsuelo, la ciudad necesita impedir que la falta de coordinación caliente demasiado la reserva térmica y reduzca su eficiencia.
La apuesta en el método THERMAL y en la inteligencia artificial muestra que la próxima frontera de la energía urbana puede estar en la gestión inteligente de lo que ya existe debajo de las ciudades. En lugar de buscar solo nuevas fuentes, Zaragoza intenta preservar y ampliar el valor de una solución silenciosa que ya funciona desde hace décadas.
¿Y tú, crees que las ciudades brasileñas también deberían investigar mejor el potencial energético escondido en el subsuelo antes de ampliar sistemas tradicionales de climatización? Comenta tu opinión.
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