Geotermal enerji haqqında bilməli olduğunuz hər şey

Yenilənə bilən enerjilər dünyası, yüksək rəqabət qabiliyyəti və getdikcə daha səmərəliliyi sayəsində beynəlxalq bazarlarda getdikcə daha çox içi boş yerə çevrilir. Yenilənə bilən enerjilərin müxtəlif növləri var (düşünürəm ki, hamımız bilirik), amma doğrudur ki, bərpa olunan enerjilər daxilində günəş və külək enerjisi kimi daha çox "məşhur", bəziləri kimi daha az tanınan geotermal enerji və biokütlə.

Bu yazıda jeotermal enerji ilə əlaqəli hər şeydən bəhs edəcəyəm. Bəri nədir, necə işləyir və bərpa olunan enerji dünyasındakı üstünlükləri və mənfi cəhətləri.

Geotermal enerji nədir?

Geotermal enerji əsaslanan bərpa olunan enerji növüdür planetimizin torpağında mövcud olan istilik istifadəsində. Yəni, -ın istiliyindən istifadə edin Yerin daxili təbəqələri və bununla birlikdə enerji yaradır. Yenilənə bilən enerji normal olaraq su, hava və günəş işığı kimi xarici elementlərdən istifadə edir. Bununla birlikdə, jeotermal enerji bu xarici normadan qaçan tək.

Görürsən, addımladığımız yerin altında bir istilik dərəcəsi var. Yəni, Yerin nüvəsinə endikdə və yaxınlaşdıqda Yerin temperaturu artacaq. İnsanların çata bildikləri ən dərin səsləndirmələrin 12 km dərinliyi keçmədiyi doğrudur, amma bilirik ki, istilik qradiyenti artır endiyimiz hər 2 metr üçün yerin istiliyi 4 ° C ilə 100 ° C arasındadır. Bu qradiyentin daha böyük olduğu planetin müxtəlif sahələri var və bunun səbəbi yer qabığının həmin nöqtədə daha incə olmasıdır. Bu səbəbdən Yerin ən daxili təbəqələri (daha isti olan mantiya kimi) Yer səthinə daha yaxındır və daha çox istilik verir.

Bəli, bu çox yaxşı səslənir, amma jeotermal enerji haradan və necə çıxarılır?

Geotermik su anbarları

Daha əvvəl də qeyd etdiyim kimi, planetin dərin yerlərindəki istilik gradyanının qalan yerlərə nisbətən daha qabarıq olduğu bölgələr var. Bu, enerji səmərəliliyinin və Yerin daxili istiliyi ilə enerji istehsalının daha yüksək olmasına səbəb olur.

Adətən jeotermal enerji istehsal potensialı günəş enerjisinin potensialından çox azdır (Jeotermal üçün 60 mW / m², günəş üçün 340 mW / m²). Bununla birlikdə, istilik gradyanının daha böyük olduğu, jeotermal rezervuarlar adlandırılan yerlərdə enerji istehsalı potensialı daha yüksəkdir (200 mW / m²-ə çatır). Enerji istehsalı üçün bu yüksək potensial, sularda istismar edilə bilən sulu təbəqələrdə istilik yığımı yaradır.

Geotermal su anbarlarından enerji çıxarmaq üçün əvvəlcə qazma xərcləri dərinləşdikcə həddən artıq artdığına görə etibarlı bir bazar araşdırması aparmaq lazımdır. Yəni daha dərin qazdıqca səthə istilik çıxarmaq üçün səy artır.

Geoloji yataq növləri arasında üçü tapırıq: isti su, quru və qeyzerlər

İsti su anbarları

İki növ isti su anbarı var: mənbə və yeraltı olanlar. Birincisi, termal hamam kimi istifadə edilə bilər, içərisində çimmək üçün soyuq su ilə bir az qarışdırılır, lakin aşağı axın problemi var.

Digər tərəfdən, çox yüksək temperaturda və dayaz dərinlikdə olan su anbarları olan yeraltı sulu laylarımız var. Bu tip su istifadə edilə bilər daxili istiliyini çıxara bilmək. İstiliyindən faydalanmaq üçün isti suyu nasoslar vasitəsilə dövriyyəyə buraxa bilərik.

İsti su anbarlarının istismarı necə həyata keçirilir? Termal suyun enerjisindən faydalanmaq üçün istismar hər iki quyu üçün termal su alınacaq və suyun içərisinə vurularaq geri qaytarılacağı şəkildə cüt sayda quyu ilə edilməlidir. soyudulur. İstismarın bu növü svə ya zamanla demək olar ki, sonsuz bir müddətdir çünki su istilik layına yenidən vurulduğundan, istilik anbarının tükənmə ehtimalı demək olar ki, sıfırdır. Su davamlı bir axın saxlayır və suyun miqdarı dəyişmir, buna görə də sulu təbəqədəki mövcud suyu tükəndirmirik, lakin istilik enerjisini istilik və digərləri üçün istifadə edirik. Qapalı su dövranının heç bir sızmaya imkan vermədiyi üçün çirklənmə növünün olmadığını görməyimiz də böyük bir üstünlüyə malikdir.

Anbardakı suyu tapdığımız temperaturdan asılı olaraq, çıxarılan jeotermal enerjinin fərqli funksiyaları olacaqdır:

Yüksək temperaturda istilik suyu

İstiliyi olan sular tapırıq 400 ° C-yə qədər və səthdə buxar istehsal olunur. Türbin və alternator vasitəsi ilə elektrik enerjisi istehsal olunaraq şəbəkələr vasitəsilə şəhərlərə paylana bilər.

Orta istilikdə istilik suyu

Bu termal su daha aşağı temperaturlu sulu təbəqələrdə olur, ən çox 150 ° C-yə çatırlar. Bu səbəbdən su buxarının elektrik enerjisinə çevrilməsi daha az səmərəliliklə aparılır və uçucu bir maye ilə istismar edilməlidir.

Aşağı temperaturda istilik suyu

Bu əmanətlər var təxminən 70 ° C-də su beləliklə onun istiliyi yalnız geotermal gradiyandan gəlir.

Çox aşağı temperaturda termal su

İstilikləri olan sular tapırıq maksimum 50 ° C-yə çatmaq. Bu tip su ilə əldə edilə bilən jeotermal enerji, ev istiləşməsi kimi bəzi daxili ehtiyaclarımızı ödəməyimizə kömək edir.

Quru sahələr

Quru su anbarları qayanın quru və çox isti olduğu yerlərdir. Bu növ əmanətlərdə Geotermal enerjisi və ya hər hansı bir keçirici material daşıyan maye yoxdur. İstiliyi ötürə bilmək üçün bu tip amilləri təqdim edən mütəxəssislərdir. Bu yataqlarda daha aşağı gəlir və daha yüksək istehsal dəyəri var.

Bu sahələrdən geotermal enerjisini necə çıxarırıq? Yeterli bir performansa sahib olmaq və iqtisadi fayda əldə etmək üçün yerin altında çox dərin olmayan (istismar xərcləri dərinlik artdıqca əhəmiyyətli dərəcədə artdığından) və quru materiallara və ya daşlara sahib, lakin çox yüksək temperaturda olan bir sahəyə ehtiyac duyulur. Bu materiallara çatmaq üçün torpaq qazılır və qazmaya su vurulur. Bu su vurulduqda, başqa bir çuxur yaranır ki, onun içindən enerjisini istifadə etmək üçün isti suyu çıxarırıq.

Bu tip yataqların çatışmazlığı ondan ibarətdir ki, bu təcrübəni hələ də həyata keçirəcək texnologiya və materiallar iqtisadi cəhətdən səmərəsizdirlər, ona görə də inkişafı və təkmilləşdirilməsi üzərində iş aparılır.

Şofben yataqları

Qeyzerlər təbii olaraq buxar və isti suyun şüalarını tökən isti bulaqlardır. Planetdə çox azdır. Həssaslığı sayəsində geyzerlər olduğu mühitlərdə olur performanslarının pisləşməsinə səbəb olmamaq üçün hörmət və qayğıları yüksək olmalıdır.

Şofben rezervuarlarından istilik çıxarmaq üçün mexaniki enerji əldə etmək üçün onun istiliyi turbinlər vasitəsi ilə birbaşa işə salınmalıdır. Bu növ çıxarışların problemi budur suyun onsuz da aşağı temperaturda təkrar vurulması maqmaları sərinləşdirir və tükənir. Soyuq suyun vurulması və magmaların soyuması kiçik, lakin tez-tez zəlzələlər meydana gətirdiyi də analiz edilmişdir.

Geotermal enerjinin istifadəsi

Geotermal enerjinin çıxarılması üçün su anbarının növlərini gördük, lakin onlara verilə biləcək istifadəni hələ analiz etməmişik. Bu gün geotermal enerji gündəlik həyatımızın bir çox cəhətlərindən istifadə edilə bilər. İstixanalarda istilənmək və lazımi şərait yaratmaq, evlərin və ticarət mərkəzlərinin istiləşməsini təmin etmək üçün istifadə edilə bilər.

Soyutma və evdə isti su istehsalı üçün də istifadə edilə bilər. Ümumiyyətlə jeotermal enerjiyə vərdiş edilir spa, istilik və isti su, elektrik enerjisi istehsalı, mineralların çıxarılması və kənd təsərrüfatında və balıqçılıqda.

Geotermal enerjinin üstünlükləri

• Geotermal enerjinin üstünlükləri ilə bağlı vurğulamalı olduğumuz ilk şey onun bir növü olmasıdır bərpa olunan enerji, buna görə təmiz enerji hesab olunur. İstifadəsi və enerjidən istifadəsi istixana qazı tullantıları yaratmır və bu səbəbdən ozon qatına zərər vermir və ya iqlim dəyişikliyinin təsirlərini artırmağa kömək edir.
• Nə də tullantı istehsal edir.
• Bu enerjidən elektrik enerjisi istehsalının xərcləri çox ucuzdur. Kömür stansiyaları və ya nüvə stansiyalarından daha ucuzdur.
• Dünyada əldə edilə bilən jeotermal enerji miqdarının bütün neft, təbii qaz, uran və kömürdən daha yüksək olduğuna inanılır.

Geotermal enerjinin dezavantajları

Nəhayət, hər şey gözəl olmadığından, jeotermal enerjinin istifadəsinin mənfi cəhətlərini təhlil etməliyik.

• Ən böyük çatışmazlıqlardan biri də hələ də texnoloji inkişafının az olmasıdır. Əslində bu gün Yenilənə bilən enerjilər siyahıya alındıqda demək çox çətin.
• Olası sızıntıların istismarı zamanı risklər mövcuddur hidrogen sulfid və arsenik, çirkləndirici maddələrdir.
• Ərazi məhdudiyyəti o deməkdir ki, geotermal elektrik stansiyaları yalnız yerin altındakı istilik çox yüksək olan ərazilərdə quraşdırılmalıdır. Bundan əlavə, istehsal olunan enerji çıxarıldığı ərazidə istehlak edilməlidir, Səmərəliliyin itiriləcəyi üçün çox uzaq yerlərə nəql edilə bilməz.
• Geotermal elektrik stansiyalarının imkanları böyükdür mənzərə təsirləri.
• Geotermal enerji, Yerin istiliyi tükəndiyindən özlüyündə tükənməz bir enerji deyil.
• Bu enerjinin çıxarıldığı bəzi bölgələrdə suyun vurulması nəticəsində kiçik zəlzələlər baş verir.

Gördüyünüz kimi, jeotermal enerjinin, o qədər də tanınmamasına baxmayaraq, enerjinin gələcəyini nəzərə alması üçün bir çox funksiyası və saysız xüsusiyyətləri var.

Yenilənə bilən enerjinin digər növlərini kəşf edin:

Əlaqədar məqalə:

Yenilənə bilən enerjinin növləri