Published Feb 24, 2020



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David Alejandro Moreno-Rendón, BSc https://orcid.org/0000-0003-0405-4308

Jacqueline López-Sánchez, MSc https://orcid.org/0000-0003-0531-9478

Daniela Blessent, PhD https://orcid.org/0000-0002-8347-381X

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Abstract

Colombia is a country with great potential for the exploitation of geothermal energy due to its high volcanic activity caused by the subduction between the Nazca and South American tectonic plates. However, this energy is yet to be exploited. This article seeks to describe, by means of a literature review and information processing, the current status of geothermal energy in Colombia, including the current regulations, the limitations, the recommendations to develop the geothermal energy, and some of the most important projects, studies, and research papers that have been emerged on the discovery, exploration, and exploitation of geothermal energy within the country, emphasizing the areas where exploration projects have been initiated, such as the Nevado del Ruiz volcano, the Tufiño–Chiles–Cerro Negro volcanic system, the Azufral volcano geothermal area, and the Paipa geothermal area. Over the years, energy vulnerability in Colombia and a government policy of fostering sustainable development in different territories have generated favorable conditions for the exploitation of geothermal resources. Nevertheless, there are several technical, infrastructural, legal, and institutional barriers that slow the proper development of these projects.

Keywords

geothermal resources, Colombia, renewable energiesrecursos geotérmicos, Colombia, energías renovables

References
[1] UPME, “Informe mensual de variables de generación y del mercado eléctrico colombiano.” 2016 Available at: http://www.siel.gov.co/Inicio/Generaci%C3%B3n/Estad%C3%ADsticasyvariablesdegeneraci%C3%B3n/tabid/115/Default.aspx?PageContentID=1191
[2] International Energy Agency (IEA), .”Hydropower and the Environment: Survey of the environmental and social impacts and the effectiveness of mitigation measures in hydropower development.” Technical Report, vol 1. pp 1-111, 2000.
[3] S. Algburi, Hydroelectric Power. Book: Energy Science & Technology. Vol. 1: Opportunities and Challenges. Chapter: 17, “Hydropower”. Studium Press LLC, 2015, pp. 429-448.
[4] F. Faria, A. Davis, E. Severnini, and P. Jaramillo, “The local socio-economic impacts of large hydropower plant development in a developing country.” En. Econ, no. 67, 2017. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.08.025.
[5] E. Barbier, “Geothermal energy technology and current status: an overview.” Renew. Sust. Energ. Rev., no. 6, pp. 3-65, 2002.
[6] C. Alfaro, “Improvement of perception of the geothermal energy as a potential source of electrical energy in Colombia, country update.” Paper presented at the World Geothermal Congress, Melbourne, Australia, 2015.
[7] E. Mejía, L. Rayo, J. Méndez, and J. Echeverri, “Geothermal development in Colombia.” Paper presented at the Short Course VI on Utilization of Low- and Medium-Enthalpy Geothermal Resources and Financial Aspects of Utilization, Santa 5Tecla, El Salvador, pp. 1-7, 2014.
[8] C. Alfaro, N. Bernal, G. Ramírez, and R. Escobar, “Colombia, Country Update.” Paper Presented at the proceedings World Geothermal Congress. Kyushu, Tohoku, Japan. pp. 1-10, 2000.
[9] CHEC, ICEL, Consultoría Técnica Colombiana Ltda., Geotérmica Italiana, “Investigación geotérmica macizo volcánico del Ruiz. Fase II, Etapa A.”
[10] M.L. Monsalve, G.I. Rodríguez, R.A. Méndez, and N.F. Bernal, “Geology of the Well Nereidas 1, Nevado del Ruiz Volcano,” Colombia Geothermal Resources Council. no. 22, pp. 263-268, 1998.
[11] INGEOMINAS, Mapa geotérmico de Colombia. Bogotá D.C., 2000.
[12] J.A. Forero, “Caracterización de las alteraciones hidrotermales en el flanco Noroccidental del Volcán Nevado del Ruiz, Colombia.” MSc thesis, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, 2012.
[13] E. Mejía, F. Velandia, C. Zuluaga, J. López, and T. Cramer, “Análisis estructural al noreste del Volcán Nevado del Ruíz, Colombia – Aporte a la exploración geotérmica.” Bol. Geol, vol. 34, no. 1, pp. 27-41, 2012.
[14] L. Rayo Rocha, “Evolución geoquímica y térmica del volcán Nevado del Ruiz, Colombia.” MSc thesis, Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C, Colombia. pp. 1-70, 2012.
[15] O.E. Rojas, “Contribución al modelo geotérmico asociado al sistema volcánico Nevado del Ruiz-Colombia, por medio del análisis de la relación entre la susceptibilidad magnética, conductividad eléctrica y térmica del sistema.” MSc thesis, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, 2012.
[16] L.J. Almaguer, “Estudios magnetotelúrico con fines de interés geotérmico en sector Norte del Nevado del Ruíz, Colombia.” MSc thesis, Universidad Nacional Autónoma de México, 2013.
[17] J. González-Garcia, and M. Jessell, “A 3D geological model for the Ruiz-Tolima Volcanic Massif (Colombia): Assessment of geological uncertainty using a stochastic approach based on Bézier curve design.” Tectonophysics, vol. 687, pp. 139–157, 2016.
[18] M.I. Vélez, D. Blessent, S. Córdoba, J. López-Sánchez, J. Raymond, and E. Parra-Palacio, “Geothermal potential assessment of the Nevado del Ruiz volcano based on rock thermal conductivity measurements and numerical modeling of heat transfer.” J. S. Am. Earth Sci., no. 81, pp. 153-164, 2017.
[19] D. Ceballos, “Análisis geológico y estructural detallado de una zona del proyecto geotérmico en el valle de Las Nereidas, macizo volcánico Nevado del Ruiz, para contribuir en el proceso de exploración geotérmica, CHEC.” Universidad de Caldas, Manizales, 2017.
[20] J.A. Ossa, “Cartografía detallada de un área del proyecto geotérmico.” Informe de pasantía para optar al título de geólogo, Universidad de Caldas, Manizales, 2018.
[21] D. Moreno, J. Lopez-Sanchez, D. Blessent, and J. Raymond, “Fault characterization and heat-transfer modeling to the Northwest of Nevado del Ruiz Volcano.” J. S. Am. Earth Sci., vol. 88, pp 50-63, 2018.
[22] CHEC, “Geotermia: desafíos, mitos y realidades.” Conferencia presentada en la Reunión Nacional de Geotermia (RENAG) 2016, Bogotá.
[23] ANLA, Auto No: 5731, 2014.
[24] A.F. Ramírez Baena, “Licenciamiento ambiental de proyectos geotérmicos avances y retos.” CORPOCALDAS, Subdirección Evaluación y Seguimiento Ambiental, Conferencia presentada en la Reunión Nacional de Geotermia (RENAG) 2017, Manizales.
[25] J. López, “Geotermia: desafíos, mitos y realidades. Central Hidroeléctrica de Caldas, Instituto Colombiano de Energía Eléctrica (CHEC).” Conferencia presentada en la Reunión Nacional de Geotermia (RENAG) 2016, Bogotá.
[26] ISAGEN, “Actualidad y experiencias en Geotermia.” Conferencia presentada en la Reunión Nacional de Geotermia (RENAG) 2016, Bogotá.
[27] C. Alfaro, “Geotermia en Colombia: Proyecciones y plan de trabajo del Servicio Geológico Colombiano.” Conferencia presentada en la Reunión Nacional de Geotermia (RENAG) 2017, Manizales.
[28] El País, “Cronología: esta es la historia de la crisis de Hidroituango que tiene en alerta al país.” 2018. Available at: https://www.elpais.com.co/colombia/cronologia-esta-es-la-historia-de-la-crisis-de-hidroituango-que-tiene-en-alerta-al-pais.html
[29] EPM, “¿Por qué EPM va a vender algunos de sus activos?” Infográfico, 2018 [online]. Available: https://www.epm.com.co/site/Portals/0/Images/Infografico_PORTAFOLIO.png?ver=2018-09-14-171552-957
[30] M.F. Coviello, “Proyecto OLADE/CEPAL/GTZ: Estudio para la evaluación del entorno del Proyecto Geotérmico Binacional 'Tufiño-Chiles-Cerro Negro',”. pp. 1-79, 2000.
[31] INECEL, OLADE, Geotérmica Italiana SRL, “Aprovechamiento de los recursos geotérmicos del área de Tufiño Chiles.” Informe técnico no publicado, 1982.
[32] ICEL, “Proyecto geotérmico Chiles-Cerro Negro, Fase I Etapa de prefactibilidad, Bogotá.” Informe técnico no publicado, 1983.
[33] C.G. Chancusig Espinosa, “Caracterización de la secuencia litoestratigráfica y de la mineralogía de alteración hidrotermal del pozo PGT-1 del proyecto geotérmico Tufiño-Chiles, Provincia del Carchi.” Escuela Politécnica Nacional. Facultad de Ingeniería en Geología y Petróleos, Quito. 2017.
[34] OLADE, INECEL, ICEL, Aquater, “Investigación geofísica en el estudio de la prefactibilidad del Proyecto Geotérmico Binacional, Tufiño-Chiles.” 1987.
[35] CELEC EP and ISAGEN, “Informe geológico parcial del Proyecto Geotérmico Binacional Tufiño-Chiles-Cerro Negro.” Informe Técnico Inédito del SYR, para CELEC-ISAGEN, 2015.
[36] L.C. Bocanegra and J.J. Sánchez, “Mapa de fallas de los volcanes Chiles-Cerro Negro (Nariño) a partir de minería de datos y confirmación de campo.” Bol. Geol., vol. 39, no. 3, pp. 71-86, 2017.
[37] ISAGEN, “Informe de gestión 2016.” 2016 [online]. Available: https://www.isagen.com.co/informe-de-gestion/2016/
[38] OLADE, ICEL, GEOTÉRMICA ITALIANA, “Estudio de reconocimiento de los recursos geotérmicos de la República de Colombia.” 1982.
[39] H. Cepeda, A. Acevedo, and L. Lesmes, “Características químicas y petrográficas de los volcanes Azufral, Cumbal y Chiles-Cerro Negro, Colombia.” Medellín: Ingeominas, 1987.
[40] F. Bechon, and M. Monsalve, “Activité récente préhistorique du volcan Azufral (S-W de la Colombie).” Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, vol. 313, no. 1, pp. 99-104, 1991.
[41] T. Betancur, and A. Correa, “Estudio geológico de los depósitos piroclásticos proximales del volcán Azufral, Colombia.” Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 1992.
[42] E. Fontaine and J. Stix, “Evolution pétrologique et geochimique du complexe de domes du volcan Azufral (Colombie, Amérique du Sud).” Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, vol. 317, no. 11, pp. 1501-1508, 1993.
[43] E. Fontaine, “Evolution volcanologique et géochimique du Volcan Azufral, Colombie, Amérique du Sud.” MSc Tesis, Universidad de Montreal, Canadá, 1994.
[44] M. Calvache, L. Bobadilla, F. García, A. Rivera, C. Angel, E. Chilito, et al. ,”Informe visita de reconocimiento, proyecto prefactibilidad geotérmica en el Volcán Azufral, Fase 1.” Ingeominas, Bogotá, 1997.
[45] G. Cortés and M. Calvache, “Geología del volcán Azufral primera fase.” Ingeominas, Pasto, 1997.
[46] G. Cortés and N. Bernal, “Reconocimiento y cartografía de los depósitos volcánicos distales del Azufral.” INGEOMINAS, Manizales, 1998.
[47] M. Calvache, M.L. Monsalve, and P. Torres, “Informe preliminar proyecto evaluación de amenazas y riesgos volcánicos C99R06.” Ingeominas, Pasto, 2000.
[48] P. Torres, G. Cortés, M. Calvache and M.L. Monsalve, “Geología y estratigrafía del volcán Azufral, Colombia.” VIII Congreso Colombiano de Geología, Manizales, 2001.
[49] H. González, G. Zapata, and D. Montoya, “Geología y geomorfología de la plancha 428 Túquerres: Memoria explicativa, Nariño.” Ingeominas, Medellín, 2002.
[50] C. Alfaro, “Geoquímica del sistema geotérmico del volcán Azufral.” Ingeominas, Bogotá, 2001.
[51] N. Neiza, “Estudio gravimétrico de la cuenca hidrogeológica del Valle de Guachucal - Azufral, Nariño.” Ingeominas, Bogotá, 2006.
[52] M. Garzón, “Estudio gravimétrico en el altiplano nariñense.” Ingeominas, Bogotá, 2006.
[53] F. Velandia, D. Romero, B. Rodríguez, G. Hincapié, and E. Salazar, “Esquema estructural para exploración hidrogeológica en el altiplano nariñense,” in Memorias, II Congreso Colombiano de Hidrogeología, Bucaramanga, 2006.
[54] A. Aguirre and R. Barragán, “Geochemical data interpretation of thermal springs in Colombia.” Proceedings, Thirty-First Workshop on Geothermal Reservoir Engineering. Stanford: Stanford University, 2006. pp. 1-7.
[55] L. Vásquez, “Magnetometría aplicada a la exploración de aguas subterráneas en Nariño,” in Memorias XI Congreso Colombiano de Geología, 2007.
[56] D. Carvajal, C. Alfaro, J. Molano, D. Romero, and J. Mojica, “Contribución al modelo geotérmico del volcán azufral a partir de identificación de zonas de alteración hidrotermal.” Geol. Colomb., no. 33, pp. 99-108, 2008.
[57] P. Ponce, “Exploración de recursos geotérmicos del volcán Azufral a partir de la interpretación de anomalías de campos potenciales.” MSc Thesis, Universidad Nacional de Colombia, Pasto, 2013.
[58] C. Alfaro, P. Ponce, M.L. Monsalve, I. Ortiz, J.V. Franco, A. Ortega, R. Torres, and D. Gómez, “A preliminary conceptual model of Azufral Geothermal System, Colombia.” Proceedings World Geothermal Congress, 2015.
[59] J.B. Boussingault, and F.D. Roulín, Viajes científicos a los andes ecuatoriales. París: Librería Castellana, 1849.
[60] A. Navia and A. Barriga, Informe sobre las aguas termominerales de Paipa, Colombia. Gobernación de Boyacá. Bogotá: Imprenta Nacional, 1929.
[61] Japan Consulting Institute, “Feasibility study report of geothermal power plant for Instituto Colombiano de Energía Eléctrica (Electrificadora de Boyacá).” Bogotá, 1983.
[62] P. Ferreira and R. Hernández, “Evaluación geotérmica en el área de Paipa, basada en técnicas isotópicas, geoquímica y aspectos estructurales.” Trabajo de grado, Universidad Nacional de Colombia, Departamento de Geociencias, Bogotá, 1988.
[63] R. Bertrami, A. Camacho, L. de Stefanis, T. Medina, and G.M. Zuppi, “Geochemical and isotopic exploration of the geothermal area of Paipa, Cordillera Oriental, Colombia.” Estudios geotérmicos con técnicas isotópicas y geoquímicas en América Latina. OIEA, 1992.
[64] C. Alfaro, “Geoquímica del sistema geotérmico de Paipa.” Informe Interno. Ingeominas, 2002.
[65] C. Alfaro, “Estudio isotópico de aguas del área geotérmica de Paipa.” Informe interno. Ingeominas, 2002.
[66] F. Velandia, “Cartografía geológica y estructural sector sur del municipio de Paipa.” Informe técnico, Ingeominas, 2003.
[67] C. Alfaro, F. Velandia, H. Cepeda, N. Pardo, L.E. Vásquez and O. Espinosa, “Modelo conceptual preliminar del sistema geotérmico de Paipa.” Informe técnico. Ingeominas, Bogotá, 2005.
[68] L. Vásquez, “Aplicación geofísica de métodos potenciales en el área geotérmica Paipa-Iza-Servicio Geológico Colombiano.” Informe Técnico, Bogotá, 2012.
[69] I. Moyano, “Exploración geoeléctrica (sondeos eléctricos verticales y tomografías eléctricas) en el área geotérmica de Paipa (Boyacá).” Ingeominas, Bogotá, 2010.
[70] I. Moyano, “Modelamiento de estructuras geotérmicas ocultas a partir de la interpretación de anomalías magnetotelúricas de resistividad en la región de Paipa, Boyacá, Colombia.” MSc thesis, Universidad Nacional de Colombia, 2015.
[71] D. Rojas, “Contribución al estudio del volcán de Paipa y su sistema termal mediante prospecciones de resistividad.” MSc thesis, Universidad de los Andes, Bogotá, 2016.
[72] C. Alfaro, “Actualización del modelo geotérmico conceptual del área geotérmica de Paipa.” Simposio Grupo Exploración de Recursos Geotérmicos [online], 2016. Available at: https://www.youtube.com/watch?v=tPamolu8lvQ&t=4s
[73] G. Llopis and V. Rodrigo, Guía de la energía geotérmica. Madrid: Fenercom, 2008 [online]. Available: https://www.fenercom.com/pdf/publicaciones/guia-de-la-energia-geotermica.pdf
[74] N.C. Marzolf, Emprendimiento de la energía geotérmica en Colombia. Washington: Banco Interamericano de Desarrollo, convenio ISAGEN, 2014.
[75] IDAE and IGME, Manual de geotermia. Madrid, España, 2008.
[76] R.M. Prol Ledesma, Curso: introducción a la geotermia. México: Universidad Autónoma de México, 2017.
[77] M.A. Abril, “Estudio sobre la generación de energía geotérmica para su aprovechamiento en el sector de la construcción y las cimentaciones.” Monografía, Universidad Santo Tomás, Bogotá, 2017.
[78] A. Ortiz, “Caso exitoso en Colombia del aprovechamiento de la geotermia de baja entalpía para climatización,” in Memorias de RENAG 2017. Manizales: SAGG, 2017.
[79] P. Bona and M.F. Coviello, Valoración y gobernanza de los proyectos geotérmicos en América del Sur. Washington: Comisión Económica para América Latina y el Caribe, 2016.
How to Cite
Moreno-Rendón, D. A., López-Sánchez, J., & Blessent, D. (2020). Geothermal Energy in Colombia as of 2018. Ingenieria Y Universidad, 24. https://doi.org/10.11144/Javeriana.iyu24.geic
Section
Civil and environmental engineering