Kaj je geotermalna energija

Geotermalna energija je energija, ki jo lahko dobimo z izkoriščanjem toplote znotraj Zemlje. Je del tako imenovane "čiste" energije skupaj z drugimi, kot sta sončna energija ali veter.

V različnih delih sveta ga preučujejo in uporabljajo za nadomeščanje fosilnih goriv, ​​kot so premog, nafta ali plin.

Ta notranja toplota segreva tudi najgloblje plasti vode: pri dvigovanju vroča voda ali para povzroča manifestacije, kot so gejzirji ali vroči izviri, ki se uporabljajo za ogrevanje že od rimskih časov.

Danes napredek v metodah vrtanja in črpanja omogoča izkoriščanje geotermalne energije v mnogih delih sveta.

Strokovnjaki menijo, da je tik pod Cornwallom dovolj potencialne energije, da lahko oskrbi 10% vse električne energije, ki jo potrebujejo v celotni Angliji.

Na območjih zelo vročih termalnih voda na majhni globini se uporablja toplota, ki jo oddaja notranjost zemlje. Vroča voda ali para lahko tečeta naravno s črpanjem ali s pulznim pretokom vode in pare (utripa). Način izbire je odvisen od tega, kateri od njih je ekonomsko donosen.

Primer v Angliji je bil "HDR Hot Stone Project" (HDR, Hot Dry Rocks), ki so ga opustili, ker se je leta 1989 izkazal za ekonomsko neizvedljivega. Programi HDR se razvijajo v Avstraliji, Franciji, Švici, Nemčija. Viri magme (staljene kamnine) ponujajo izredno visokotemperaturno geotermalno energijo, vendar z obstoječo tehnologijo teh virov ni mogoče ekonomsko izkoristiti.

V večini primerov je treba izkoriščanje opraviti z dvema vodnjakoma (ali s številom vrtin), tako da se pri enem dobi vroča voda, po drugem pa se ponovno vbrizga v vodonosnik, potem ko se ohladi pretok. Prednosti tega sistema so številne:

• Manj verjetno je, da se bo toplotni rezervoar izčrpal, saj ponovno vbrizgana voda še vedno vsebuje znatno količino toplotne energije.
• Voda v rezervoarju tudi ni izčrpana, saj se celotna količina ohranja.
• Možne soli ali emisije plinov, raztopljenih v vodi, se med kroženjem v zaprtem krogu po ceveh ne pojavijo, kar preprečuje kontaminacijo.

Prednosti in slabosti geotermalne energije

Prednosti geotermalne energije

Prednosti geotermalne energije so številne, med katerimi lahko izpostavimo naslednje, ki niso nikakor urejene:

- Je vir, ki bi se izognil odvisnosti od zunanje energije.

- Je ekološko.

- Ostanki, ki jih proizvede, so minimalni in povzročajo manj vplivov na okolje kot tisti, ki jih povzročajo nafta in premog.

- Uporablja sistem velikih prihrankov, tako ekonomskih kot energetskih.

- Odsotnost zunanjega hrupa.

- Geotermalni viri so večji od virov premoga, nafte, zemeljskega plina in urana skupaj, saj je zemlja popolnoma polna geotermalnih virov energije.

- Zanj ne veljajo mednarodne cene, vendar se lahko vedno hrani po nacionalnih ali lokalnih cenah.

- Površina zemlje, ki jo zahtevajo geotermalne rastline na megavat, je manjša kot pri drugih vrstah rastlin. Ne zahteva gradnje jezov, sečnje gozdov ali gradnje rezervoarjev za shranjevanje goriva.

- Emisija CO2 s povečanjem učinka tople grede je manjša od emisije, ki bi nastala za pridobivanje enake energije z zgorevanjem.

Slabosti geotermalne energije

- V nekaterih primerih je emisija vodikovega sulfida, ki jo zazna vonj po gnili jajcih, vendar v velikih količinah ni zaznana in smrtonosna.

- onesnaženje bližnjih voda s snovmi, kot so arzen, amoniak itd.

Toplotno onesnaženje.

- Poslabšanje pokrajine.

- Ne more se prevažati (kot primarna energija).

- Ni na voljo več kot na nekaterih mestih.

Razširjena uporaba geotermalne energije

Najpogostejše uporabe geotermalne energije so:

• Proizvodnja električne energije.
• Neposredna uporaba toplote.
• Geotermalno ogrevanje in ACS.
• Absorpcijsko hlajenje.

Geotermalno ogrevanje

Geotermalna klimatska naprava se uporablja za geotermalno ogrevanje in hlajenje. Ta sistem uporablja veliko toplotno vztrajnost podtalja, da izkoristi tako mraz kot toploto in spreminja temperaturo domov.

Je vedno bolj razširjena oblika ogrevanja ali klimatizacije, saj ne potrebuje veliko virov kot drugi viri energije. Danes je ta klimatski sistem za domove še vedno zelo drag.

Kako deluje geotermalna energija

Ta vir energije je odgovoren za trenutno topografijo našega sveta, od konfiguracije visokih in nizkih dežel (celine in oceanska korita) do nastanka gora.

Najbolj trenutne manifestacije te dejavnosti so vulkanizem in potresni pojavi. Jedro našega planeta je krogla magme pri zelo visoki temperaturi in tlaku.

Pravzaprav se toplota povečuje, ko se spuščate proti središču Zemlje. V mnogih naftnih vrtinah doseže 100 stopinj Celzija na približno 4 kilometre globine. Vendar ni treba namestiti zelo dolgih kolektorjev, da bi zbrali uporaben del toplote, ki jo ustvari geološka aktivnost Zemlje.

Lahko se absorbira iz naravnih zbiralnikov, kot so gejzirji ali preprosti rezervoarji s termalno vodo.

Države, ki ga uporabljajo v velikem obsegu

Poleg tega, da se proizvodnja energije na ta način uporablja v številnih domovih, tudi v veliki meri cveti. Svetovni voditelji v proizvodnji geotermalne električne energije so Kitajska 8.724 GWh / leto, ZDA 5.640 GWh / leto, Islandija 5.603 GWh / leto in Turčija 4.377 GWh / leto. Argentina je na položaju 31 s 125 GWh / leto z nekaterimi poskusnimi obrati.

Je zanesljiv, trajnosten, obnovljiv, prijazen do okolja in poceni glede na svoje stroške.

ZDA, ki skupaj s Kitajsko vodijo na seznamu držav z najvišjo proizvodnjo geotermalne energije, predstavljajo le 0,3 odstotka nacionalne proizvodnje električne energije. Na Filipinih najdemo nasproten primer, gre za drugo državo z največjo inštalirano močjo z 1904 megavati, kar predstavlja 27 odstotkov celotne proizvodnje električne energije. Sledijo Indonezija, Mehika in Italija z vgrajenimi več kot 800 megavati.