Bajo los suelos de una zona de la cordillera Central de Colombia hay una fuente de energía que no depende del sol, del viento ni de que los embalses estén llenos; es el calor de la Tierra. En seis de sus municipios investigadores estudiaron fuentes termales de hasta 80 °C y desarrollaron y probaron tecnologías para aprovechar ese calor en la generación de electricidad, el secado de café y cacao y la calefacción de viviendas e instalaciones rurales
El estudio, liderado desde el Centro de Desarrollo Tecnológico Innterfaz de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, abarcó Manizales, Villamaría y La Dorada (Caldas); Murillo y Mariquita (Tolima), y Santa Rosa de Cabal (Risaralda).
Allí, un equipo de más de 50 profesionales y estudiantes de áreas como física, geología e ingeniería trabajó en la caracterización del territorio y en alternativas para aprovechar este recurso en actividades rurales.
El trabajo se concentró en la llamada geotermia de baja entalpía, que aprovecha fuentes de calor cercanas a la superficie y de menor temperatura. En lugar de buscar las altas temperaturas requeridas por las grandes centrales geotérmicas, el interés está en utilizar ese calor directamente en procesos que demandan menos energía, como la calefacción, el secado de productos agrícolas y, en determinadas condiciones, la generación de electricidad a pequeña escala.
Del calor bajo tierra a soluciones para el campo
Los municipios estudiados tienen actividad volcánica y presencia de aguas termales. Para conocer cómo se comporta el calor bajo tierra, el equipo analizó rocas y aguas, imágenes satelitales y datos recogidos por drones equipados con cámaras térmicas. Al integrar estos resultados con modelos del subsuelo establecieron cómo se distribuye el calor y en qué lugares tendría posibilidades de aprovechamiento.
En esta etapa no se hicieron perforaciones para extraer el recurso. El estudio buscó establecer dónde se concentra, cómo se distribuye y qué usos podría tener. Experiencias similares ya existen en otros países para calefacción, agua caliente, secado de productos e invernaderos.
A partir de esa caracterización y de las necesidades productivas identificadas en la región, el equipo diseñó y probó cuatro tecnologías para establecer cómo podrían adaptarse a las condiciones de estos territorios.
Una de ellas son las baterías térmicas, capaces de almacenar el calor para utilizarlo después, por ejemplo durante la noche para mantener calientes espacios productivos o en procesos como el secado de café y cacao.
La segunda aprovecha la diferencia entre el agua dulce y el agua termal para producir electricidad. Una membrana muy delgada mantiene separadas las dos aguas y la diferencia en la concentración de sales genera un movimiento y una presión que pueden utilizarse para accionar una turbina. En este caso, la energía no proviene de una caída de agua, sino de esa diferencia de salinidad.
Las bombas de calor geotérmicas, por su parte, aprovechan que a pocos metros de profundidad el suelo mantiene una temperatura más estable que en la superficie. Mediante un sistema de tuberías, ese calor puede trasladarse hasta viviendas u otros espacios sin necesidad de quemar leña o gas. Esta tecnología ya se utiliza en otros países y también ha sido probada de manera incipiente en Colombia.
La cuarta alternativa busca darle más de un uso a una misma fuente de calor. Si después de un primer proceso el agua conserva suficiente temperatura, esta puede aprovecharse nuevamente para secar café, cacao o frutas. Así se utilizaría mejor el recurso y se reduciría el consumo de combustibles como la leña.
Una alternativa para diversificar la energía
La posibilidad de aprovechar el calor bajo tierra cobra relevancia en un país en el que el 53,4 % de la capacidad instalada de generación eléctrica es hidráulica, según la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME). Durante los periodos secos, la menor disponibilidad de agua puede afectar el aporte de las hidroeléctricas, mientras la generación solar y eólica depende de la disponibilidad de sol y viento.
En ese escenario, la geotermia no se plantea como sustituta de estas fuentes, sino como un complemento que, en los lugares con condiciones adecuadas, permitiría disponer de calor de manera constante y, en algunos casos, producir electricidad a pequeña escala.
«El calor del subsuelo es un recurso continuo; mientras las fuentes hídricas pueden bajar en sequía, la Tierra sigue entregando su energía día y noche. Por eso la geotermia de baja temperatura es una alternativa real para diversificar la matriz energética del país», explica Jhonattan de la Roche Yepes, doctor en Ingeniería – Ciencia y Tecnología de Materiales e investigador del proyecto.
El agua preocupa a las comunidades
El proyecto también llevó la discusión sobre la geotermia a las comunidades de las zonas estudiadas. En encuentros y talleres, los habitantes conocieron las tecnologías propuestas y plantearon sus propias preocupaciones sobre lo que podría significar intervenir un territorio marcado por la actividad volcánica y la abundancia de agua.
En la vereda Nereidas, en la parte alta de Villamaría, las principales inquietudes estuvieron relacionadas con una eventual contaminación o disminución de los nacimientos de agua, el posible fracturamiento del subsuelo en una zona sísmicamente activa y los impactos que las tecnologías podrían tener sobre las actividades agrícolas y ganaderas.
La preocupación por el agua no es menor, ya que en las zonas estudiadas se encuentran afluentes de la cuenca alta del río Chinchiná, como los ríos Claro y Molinos, en Caldas; fuentes hidrotermales relacionadas con los ríos Lagunilla, Gualí y Recio, en Tolima, y la cuenca del río Otún, en Risaralda.
«Cuando le explicamos a las comunidades que no íbamos a hacer perforaciones invasivas y que el agua de sus nacimientos no se iba a contaminar ni a gastar, la acogida fue muy positiva», señala De la Roche Yepes.
En estos territorios, actividades como los cultivos de papa, cebolla y frutales de clima frío, la ganadería de leche y el turismo ecológico forman parte de la economía rural. Por eso, entre los usos explorados están el secado de cosechas, la climatización de invernaderos y alternativas para disminuir el consumo de combustibles en viviendas y actividades productivas.
La investigación, que culminaría a finales de 2026, es dirigida por Elisabeth Restrepo Parra, profesora titular y directora de Innterfaz. El proyecto fue financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación y la Agencia Nacional de Hidrocarburos, con participación de la Corporación Autónoma Regional de Caldas y la empresa Gestión & Medio Ambiente S.A.S.
Uno de sus resultados será una base de información sobre el potencial geotérmico de los seis municipios estudiados. La UNAL también entregará materiales de divulgación y guías técnicas que puedan servir como insumo para incorporar el aprovechamiento del calor cercano a la superficie en proyectos y planes de desarrollo regional.
«Queremos entregar insumos claros para que las instituciones y los municipios piensen en la geotermia somera como un pilar clave en sus planes de desarrollo», concluye el investigador.
