Un termostato natural de 10 °C, a coste marginal

El túnel es la perforación. Añadir circuitos geotérmicos mientras excavamos cuesta una fracción de una instalación autónoma. Resultado: calefacción en invierno, climatización en verano y una sola infraestructura que sirve dos veces.

Esquema de la geotermia de una estación: pabellón acristalado en superficie con bicicletas, circuitos geotérmicos rojo (calor) y azul (frío) que descienden a 10 m de profundidad hacia una roca a 10 °C constante, conectados a una bomba de calor
Principio: dos circuitos enterrados (aporte de calor en invierno, evacuación de calor en verano) conectados a una bomba de calor. La roca a 10 m se mantiene a ≈ 10 °C en cualquier estación.

Por qué funciona: la roca no «siente» el invierno

En la superficie, la temperatura varía enormemente — de más de 30 °C en verano a menos de −25 °C en invierno en Quebec. Pero esta oscilación se amortigua muy rápido en profundidad: el suelo actúa como un gigantesco volante térmico. A una decena de metros, casi no queda nada de la variación estacional de superficie.

Roca a 10 m
≈ 10 °C

Estable todo el año, en verano como en invierno. Es la misma cifra que la profundidad de nuestras estaciones.

Variación a 10 m
± 1 °C

La diferencia entre enero y julio a esta profundidad es mínima — prácticamente constante.

En superficie
−25 a +30 °C

Más de 55 °C de amplitud anual. Es la que se evita yendo a buscar el calor en profundidad.

Profundidad de las estaciones
~10 m

Nuestras estaciones ya descienden a esta profundidad — la geotermia está al alcance de la mano.

Dos fuentes gratuitas, ya bajo nuestros pies

La estación se beneficia en realidad de una doble ventaja térmica propia de nuestra red, que no tiene ningún edificio corriente en superficie:

1. El aire templado del túnel

El aire del túnel se mantiene en torno a los 10 °C gracias a la roca, y asciende de forma natural hacia los accesos. Una estación adosada al túnel no parte, por tanto, del aire glacial de la calle: parte ya de 10 °C. Es calor ya pagado por la ventilación — solo hay que recuperarlo.

2. La geotermia de la roca

Circuitos enterrados junto a la estación intercambian con la roca a 10 °C: se extrae calor en invierno y se evacúa el calor en verano. El mismo agujero sirve en ambos sentidos, a lo largo de las estaciones del año.

El matiz honesto. Un suelo a 10 °C es templado, no caliente. Para llevar una estación a 20 °C, hace falta una bomba de calor — y una bomba de calor consume electricidad. La geotermia no elimina, por tanto, la factura: la divide entre 3 o 4. Por cada 1 kWh de electricidad inyectado, la bomba de calor entrega de 3 a 4 kWh de calor (es su «COP»). Es excelente, pero no es cero — y decirlo claramente hace que el argumento sea sólido ante un ingeniero.

El cálculo, para una estación tipo

Una estación de acceso es un entorno exigente de calentar: pabellón acristalado, puertas que se abren sin cesar, corriente de aire permanente (efecto chimenea del túnel). Supongamos que una estación así requiere el equivalente a 100 kW de calefacción en punta con frío intenso, y comparemos tres formas de calentarla:

Modo de calefacciónElectricidad consumidaVeredicto
Convectores eléctricos (calefacción directa)100 kWSimple, pero caro. La referencia que hay que batir.
Bomba de calor geotérmica (COP 3,5)≈ 29 kW≈ 70 % de electricidad menos para el mismo calor.
Sin calefacción0 kWEstación a unos pocos grados por encima de cero, suelos resbaladizos. Inaceptable para la acogida del público.

En verano, el mismo sistema climatiza gratis. Durante la ola de calor, la roca a 10 °C se convierte en un pozo de frescor: la bomba de calor invierte su ciclo y refresca la estación evacuando el calor al suelo. Una sola inversión, dos usos — calefacción en invierno, climatización en verano. Es la ventaja más fuerte del enfoque.

Lo que cambia en la factura de la red

La calefacción y la climatización de los accesos ya están contabilizadas en la partida energía del presupuesto de explotación (9,5 M$/año), dentro de la parte «estaciones». Hoy esta cifra supone una calefacción eléctrica directa. Al pasar a la geotermia, se aísla este gasto y se reduce fuertemente:

Partida (calefacción + climatización de las 150 estaciones)Eléctrica directaCon geotermia
Energía anual estimada10 a 14 GWh3 a 4 GWh
Coste anual (≈ 8,5 ¢/kWh, Hydro-Québec)≈ 0,9 a 1,2 M$≈ 0,3 M$
Ahorro anual≈ 0,7 a 0,9 M$/año

En valor absoluto, el ahorro sigue siendo modesto a escala de un presupuesto de ~194 M$/año — la electricidad ya es barata en Quebec. La verdadera ganancia está en otra parte: la geotermia cierra una pregunta que cualquier evaluador planteará («¿cómo se calientan 150 accesos en el invierno quebequés?») y transforma un punto ciego en argumento — una red de transporte que se convierte además en una infraestructura energética sobria.

Una infraestructura, dos funciones

Como ya excavamos 150 km de túneles y 150 estaciones a 10 m de profundidad, la geotermia llega casi gratis. Calienta en invierno, climatiza en verano, reduce entre un 65 y un 75 % la electricidad de los accesos y refuerza el argumento de independencia energética del proyecto — apoyado en la hidroelectricidad y, ahora, en el calor del suelo quebequés.

Para recordar