El projecte FlexGeo (“Pathing the Way for Flexible Geothermal Energy Systems with Reversible ORC Systems, Advanced Control and Novel System Designs”), ha estat una de les 3 propostes seleccionades dins de la convocatòria CL5-2023-D03-02-06 “Smart use of geothermal electricity and heating and cooling in the energy system”.

FlexGeo busca establir l'energia geotèrmica com a pilar dels sistemes energètics 100% renovables gràcies a les seves característiques particulars, que permeten integrar generació elèctrica, tèrmica i emmagatzematge.

El principal objectiu de FlexGeo serà demostrar la viabilitat tècnica-econòmica de sistemes basats en bombes de calor geotèrmiques d’alta temperatura i ORC (Organic Rankine Cycle) reversibles en escenaris reals, tecnologies d’emmagatzematge tèrmic al subsol (Underground Thermal Energy Storage), i xarxes eficients basades en geotèrmia superficial, que permetin abastar de manera integral la producció directa de calor i electricitat, així com la gestió dels excedents elèctrics provinents d’altres fonts renovables. En paral·lel, s’establiran estratègies d’operació, emmagatzematge i control intel·ligents per garantir-ne la màxima eficiència i flexibilitat.

Esquema del front-end d’un model dinàmic de xarxa 5GDHC (esquerra). Treballs inicials de perforació a Vielha (dreta).

Localització dels socis implicats.

El consorci compta amb un total d’11 socis europeus de 6 països diferents, amb perfils diversos com l’enginyeria, la geologia, la modelització i la consultoria tècnic-econòmica, tant de d’àmbit públic com del privat. El projecte estarà liderat per la Universitat Tècnica de Munich (TUM) i compta amb un pressupost total de 5.662.113,75 €.

El paper de l’ICGC estarà centrat principalment en la construcció de models dinàmics de xarxes de calor i fred de 5a generació basades en geotèrmia superficial hibridades amb altres fonts renovables (principalment la solar fotovoltaica). Aquesta tasca es realitzarà en col·laboració amb la TUM i l’ETH de Zurich, i amb el suport de la consultora E-THINK (Àustria) i el CGA. També participarà en altres tasques en relació al disseny i modelització dels innovadors sistemes geotèrmics avançats i l’emmagatzematge de calor al subsol.

L’ICGC pren com a punts de partida per participar en aquest projecte, els convenis vigents amb el CGA (projecte de xarxa urbana de fred i calor Vielha Smart Multi-RES micro DHC grid”, actualment en fase d’exploració geològica), i la UPC (Projecte de doctorat industrial Projecte MA-DHC - Desenvolupament d’eines per a la modelització i avaluació de xarxes de calefacció i refrigeració urbanes eficients basades en energia geotèrmica i recolzades amb altres fonts renovables“).

Estructura del projecte

El projecte s’organitza en els següents 8 paquets de treball:

• WP1. Gestió
• WP2. Desenvolupament de tecnologia i enginyeria de detall
• WP3. Control avançat, intel·ligent i flexible dels sistemes geotermals
• WP4. Modelització dels futurs sistemes d’energia geotèrmica flexibles
• WP5. Demostració de la tecnologia
• WP6. Disseny del sistema optimitzat i avaluació de l’impacte
• WP7. Introducció a les vies de mercat
• WP8. Mesures de comunicació per integrar el Centre d’Absorció de Mercat al panorama europeu.

Estructura general de les activitats de modelització i avaluació (WP2, WP4 i WP6).

FLEXGEO a un cop d’ull

• Títol: “Pathing the Way for Flexible Geothermal Energy Systems with Reversible ORC Systems, Advanced Control and Novel System Designs. FLEXGEO”. (Aplanar el camí per a sistemes d'energia geotèrmica flexibles amb sistemes ORC reversibles, control avançat i dissenys de sistemes nous).
• Pressupost total: 5.662.113,75 €.
• Finançament: 4.997.041,25 €  (88%).
• Pressupost ICGC: 340.110 €.
• Finançament ICGC: 340.110 € (100%).
• Data d’inici: juny 2024.
• Data prevista de finalització: juliol 2028.
• Consorci: 10 socis europeus (Alemanya, Àustria, Grècia, Bèlgica, Espanya, i Itàlia).
• Coordinació: Universitat tècnica de Munich (Alemanya).
• Web: Consortium - Flexgeo.eu.
• Programa: Finançat pel programa Horizon Europe.
• Referència: 101147576.

Resultats previstos

Les solucions FlexGeo aportaran un potencial únic per proporcionar flexibilitat més enllà de l'estat de l'art i qualsevol altra via d'innovació potencial. La combinació de les solucions desenvolupades amb una estratègia detallada d'explotació i difusió aplanarà el camí per a l'absorció i difusió al mercat de les tecnologies i productes desenvolupats.

Els resultats del projecte augmentaran significativament la utilització d'energia geotèrmica superficial i profunda i, per tant, contribuiran a assolir l'objectiu d'emissions netes zero de gasos d’efecte hivernacle a la Unió Europea. 

Publicació en codi lliure del model dinàmic de xarxes de calor i fred de 5a generació amb geotèrmia del projecte FlexGeo

En el marc del projecte europeu FlexGeo, l’ICGC ha publicat al repositori obert Zenodo una llibreria de components desenvolupada en Modelica i distribuïda com a codi lliure per a la simulació dinàmica de xarxes urbanes de calor i fred de 5a generació (5GDHC) amb integració de geotèrmia superficial. Aquesta eina, desenvolupada i validada amb OpenModelica, un entorn de modelització i simulació de codi obert, permet analitzar el comportament dinàmic i avaluar diferents estratègies d'operació d'aquestes xarxes energètiques, i inclou com a cas d'estudi la futura xarxa de calor i fred de Vielha (Val d'Aran). La publicació, corresponent al lliurable D3.1 del projecte, promou l'accés obert al coneixement, la reutilització del codi i la transferència tecnològica, i contribueix al desenvolupament de solucions energètiques flexibles i eficients basades en geotèrmia superficial.

Accés al codi i descàrrega: https://doi.org/10.5281/zenodo.23208408

Com citar: 

García-Céspedes, J., Herms, I., Chapelle, H., Mondal, M., Piris, G., Arnó, G., & De Felipe, J. J. (2026). FlexGeo - Deliverable 3.1: Dynamic model of a 5th generation district heating and cooling network - Includes Vielha use case [Figura]. Zenodo. https://doi.org/10.5281/zenodo.23208408

Esquema del lliurable D3.1 del model dinàmic de xarxes de calor i fred de 5GDHC i cas d'ús de Vielha

Finançat per

Imatge

Aquest projecte ha estat finançat pel programa de la UE HORIZON EUROPE, convocatòria HORIZON-CL5-2023-D3-02 (Sustainable, secure and competitive energy supply).

Nota de premsa: L'ICGC publica una eina de simulació per optimitzar l'aprofitament de la geotèrmia en xarxes de calor i fred