La tesis, titulada 'Impacto ambiental de la energía geotérmica en aplicaciones residenciales mediante análisis de ciclo de vida', ha sido desarrollada en los departamentos de Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Mecánica de la Universidad de La Rioja. Dirigida por los profesores Emilio Jiménez Macías y Juan Carlos Sáenz Diez Muro, ha obtenido la calificación de sobresaliente cum laude.

Para su investigación, Lorente ha realizado tres estudios principales: el análisis de impactos ambientales para la sustitución de una caldera convencional por una geotérmica en una instalación tipo; la comparación entre distintos sistemas de captación aplicados a dicha instalación, y variaciones según la potencia instalada.

Como instalación tipo ha estudiado viviendas unifamiliares situadas en La Rioja con una energía demandada anual de 45.000kWh/año. Los sistemas analizados han sido el de captación horizontal, el de captación somero con retorno a pozo y el de captación somero con retorno a río.

La energía geotérmica se basa en el aprovechamiento de la temperatura interna de la tierra. En los sistemas estudiados, se realiza mediante la transferencia de calor a un circuito cerrado de agua. La técnica de captación horizontal consiste en la instalación de tubos enterrados a poca profundidad (1 metro), a diferencia de los sistemas verticales que precisan la perforación de pozos de entre 100 y 120 metros.

Las ventajas del sistema horizontal son el escaso movimiento de tierra que origina, su nulo impacto sobre acuíferos subterráneos y el menor uso de materiales que precisa. "Se necesita menos cantidad de tubo (de polietileno) y no requiere relleno con cementos especiales, sino que se vuelve a colocar encima la misma tierra removida -explica Lorente- Atendiendo a su ciclo de vida (desde la extracción de cada elemento hasta su reciclaje), son menos contaminantes que los empleados en otras técnicas".

Como único requisito, para este tipo de instalación es necesario disponer de una superficie de terreno al menos 2,5 veces mayor que la superficie de la vivienda a la que dará servicio.

Según estos estudios, "podemos concluir que el mejor sistema de captación, ambientalmente hablando, es el horizontal -afirma el doctor Carlos Lorente- y que existe una correlación directa entre la potencia de la instalación y los impactos que genera en cada categoría".

Durante la realización de su tesis, Carlos Lorente ha estado contratado por la Universidad de La Rioja como investigador a cargo del proyecto 'Generación en La Rioja de energía eléctrica por fuentes de energía renovables, mediante la investigación de técnicas de autoconsumo por balance neto-GE3R-DSM. ADER 2014-I-IDD-00160'. Además, ha compaginado sus investigaciones con su labor como docente de Educación Secundaria Obligatoria en el Colegio La Enseñanza de Logroño.