Възобновяемите енергийни източници несъмнено са бъдещето в средносрочен и дългосрочен план и трябва да се търсят други видове енергия, които да заменят изчерпаните запаси от изкопаеми горива. Комбинация от различни видове интереси може да е причината за това прекъсване на енергийните инвестиции днес. Една от енергиите, която привлича най-голямо внимание, е геотермалната енергия. Много хора обаче не знаят какво е различното използване на геотермална енергия.
Поради тази причина ще посветим тази статия, за да ви разкажем за основните употреби на геотермална енергия, нейните характеристики и значение.
Характеристики и експлоатация
Един от най-широко използваните възобновяеми енергийни източници в Европа е геотермалната енергия. Дефинира се като „енергия, произведена от геоложки източници на топлина“.
Геотермалната енергия също може да се разглежда като алтернативен и възобновяем източник на енергия, ако оценката е сравнително бърза. Това е така, защото продължаващият добив от геотермални източници може на местно ниво да причини преоценка на топлинните отклонения около мястото на добив, което прави енергийния източник вече невъзобновяем. Това изключение е локално и зависи от силно променливото време за разработка на ресурса, в зависимост от сайта.
Този тип енергия се основава на принципа на геотермалната енергия или използването на естествената топлина на земята (думата геотермална произлиза от етимологията си от гръцкото "GE" и "thermos", което буквално означава "топлина на земята" ) . Тази топлина се освобождава естествено от процеса на ядрено разпадане на радиоактивни елементи в ядрото, мантията и кората на Земята. Някои от тези елементи са уран, торий и калий, които всъщност се намират в най-дълбоките части на нашата планета.
Вътре в Земята ядрото е магматично вещество, което излъчва топлина отвътре навън, така че температурата Тя се увеличава между 2 и 4 ºC на всеки 100 метра, докато навлизаме по-дълбоко в Земята.
Но вътрешността на Земята е изградена от различни слоеве и достига дълбочина, достатъчна за водата да се нагрее и да претърпи промяна на състоянието си, превръщайки се във водна пара, която излиза на повърхността под високо налягане или под формата на джетове или горещи извори.
Потенциалът за производство на геотермална енергия (60 mW/m²) е много по-нисък от този на слънцето (приблизително 340 W/m²). На някои места обаче тази потенциална топлина достига 200 mW/m² и генерира натрупване на топлина във водоносни хоризонти, които могат да се използват промишлено. Степента на извличане винаги е по-голяма от приноса на топлинния поток и трябва да се внимава да не се уплътни прекалено зоната на извличане, което ще отнеме десетилетия или векове за възстановяване. Разходите за сондиране нарастват бързо с дълбочината.
Нискотемпературната геотермална енергия (50 до 100°C) се използва главно за отопление, чрез топлинни мрежи и по-рядко за отопление на оранжерии или аквакултури. През 1995г. глобалната топлинна мощност е 4,1 GW. Може също да се отнася до използването на геотермални термопомпи, които използват плитки подпочвени води или „геотермални сонди“, пробити на 50 до 100 метра, за да възстановят достатъчно калории от земята за отопление на стая.
С началото на петролната криза глобалният интерес към геотермалната енергия нарасна и използването му като източник на електрическа енергия нараства с годишен темп от около 9%.
Използване на геотермална енергия
Геотермалната енергия се използва по много начини, тъй като този възобновяем енергиен източник ни позволява да генерираме топлина, електричество или топла вода. За него, винаги трябва да избираме правилното място за монтаж, като се възползваме от най-добрите условия, които ни позволяват да задоволим нуждите си.
Основните употреби на геотермална енергия включват домашна и професионална употреба. Те са следните:
- Отопление: С геотермалната енергия топлината може да бъде извлечена от вътрешността на земята и преобразувана в климатичната система на помещението чрез емисионни системи като подово отопление.
- Топла вода: може да се използва и за битова гореща вода, използвайте термос за съхранение на вода
- Електричество: Само чрез използването на седименти с висока температура над 150º може да се генерира електричество чрез геотермална енергия
В допълнение към основните си приложения, геотермалната енергия има и други приложения като:
- Сушене на продукти, предимно за земеделски предприятия
- Почистване и захранване на различни хидравлични системи
- Стерилизация на различни материали.
- добив на сол
- Изпаряване и дестилация на течности.
- Аквакултури и рибни ферми
- Охлаждане, използвайки бетонна среда
- Използване на термални води за санитарни и лечебни цели
Използване на геотермална енергия у дома
Познавайки енергията, която може да се получи от топлината на недрата като един от възобновяемите източници, важно е да разберем начините, по които можем да се възползваме от него, без да прибягваме до други по-изкуствени източници и, разбира се, уважавайте естествената топлина на земята.
Много ефективен и все по-популярен метод, особено в новото строителство, е изграждането на жилища с подово отопление, чаршафи, които ви позволяват да ходите из къщата боси, тъй като разсейва топлината. Разбира се, тези подове по своята същност не са такива, или са направени от продукт, който излъчва топлина, но от термопомпа, която да разпределя топлината към тях.
Термопомпата е тази, която свързва къщата ни с геотермална енергия. Благодарение на него постигаме обмен на въздух или температура, така че той да абсорбира студа от едната страна и да изхвърля топлината от вътрешността на земята, от подземните пространства. По този начин с помощта на помпа иВъзможно е да се регулира управлението на подземната топлина на цялата къща, спестявайки отопление, тъй като се основава на естествена и екологична топлина.
За разлика от други термопомпи, тези са обратими. Можете да промените позицията му или да го изключите, така че да спре да извлича топлина от подпочвата, както става през лятото и където не се нуждаете от толкова много топлина. И тази помпа не използва енергията, която произвежда, за да генерира повече топлина, а енергията, която използва, за да я разпредели и задвижи там, където е необходима.
За да поставите термопомпата, при изграждането на къщата подът трябва да бъде повдигнат, монтиран и след това монтиран лъчистият под. В случай на ново строителство, той може да се монтира по три различни начина:
- Вертикална геотермална енергия: Това е хидравлична система, отговорна за обмена на топлина с подпочвата. Става дума за опит с тръба от десетки метри, за да стигнем до мястото, където са дълбочината и топлината.
- Хоризонтална геотермална: изисква повече пространство, защото не е включено в контакта, предимно е под земята, но трябва да заема цялата ширина на къщата, така че въпреки че е по-евтино, изисква повече пространство, въпреки факта, че къщата генерира площ, не толкова голям.
- Геотермална под основите: това би било идеално, но трябва да се планира, още преди строителството, преди да се полагат основите, така че когато се полагат тръбите, които комуникират с подпочвата, да може да се монтира хидравлична помпа, която да се грижи за по-оптималното разпределение на топлината.
Няма съмнение, че притежаването на геотермална енергия у дома не само за отопление на къщата, но и за захранване на различни съоръжения, ни спестява много електроенергия всеки месец. Но единственият недостатък е, че монтажът му, особено преди поставянето на основата, както при монтажа под фундаменти, е много скъп. Първоначалната инвестиция е доста голяма, особено ако строите къща от нулата. Най-достъпните имат подово отопление, което ни дава предимствата на геотермалната енергия, но обещава малко по-малко.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за различните употреби на геотермална енергия и нейните характеристики.