Obnovitelné energie jsou nepochybně budoucností ve střednědobém a dlouhodobém horizontu a je třeba hledat jiné druhy energie, které by nahradily vyčerpané fosilní zásoby. Důvodem dnešního narušení investic do energetiky může být kombinace různých typů zájmů. Jednou z energií, která přitahuje největší pozornost, je geotermální energie. Mnoho lidí však neví, co se liší využití geotermální energie.
Z tohoto důvodu se chystáme věnovat tento článek, abychom vám řekli o hlavních způsobech využití geotermální energie, jejích vlastnostech a významu.
Vlastnosti a provoz
Jedním z nejrozšířenějších obnovitelných zdrojů energie v Evropě je geotermální energie. Je definována jako „energie produkovaná geologickými zdroji tepla“.
Geotermální energii lze také považovat za alternativní a obnovitelný zdroj energie, pokud je posouzení relativně rychlé. Je tomu tak proto, že pokračující těžba z geotermálních zdrojů může lokálně způsobit přehodnocení teplotních odlehlých hodnot v okolí místa těžby, takže zdroj energie již není obnovitelný. Tato výjimka je místní a závisí na velmi proměnlivé době vývoje zdroje v závislosti na lokalitě.
Tento druh energie je založen na principu geotermální energie, neboli využití přirozeného tepla země (slovo geotermální odvozuje svou etymologii z řeckého „GE“ a „thermos“, což doslova znamená „teplo země“ ). Toto teplo se přirozeně uvolňuje procesem jaderného rozpadu radioaktivních prvků v zemském jádru, plášti a kůře. Některé z těchto prvků jsou uran, thorium a draslík, které se skutečně nacházejí v nejhlubších částech naší planety.
Uvnitř Země je jádro magmatická látka, která vyzařuje teplo zevnitř ven, takže teplota Zvyšuje se mezi 2 a 4 ºC každých 100 metrů, jak postupujeme hlouběji do Země.
Ale vnitřek Země se skládá z různých vrstev a sahá do hloubky dostatečné k tomu, aby se voda zahřála a prošla změnou skupenství a stala se z ní vodní pára, která vystupuje na povrch pod vysokým tlakem, buď ve formě trysky nebo horké prameny.
Potenciál výroby geotermální energie (60 mW/m²) je mnohem nižší než potenciál slunce (přibližně 340 W/m²). Na některých místech však toto potenciální teplo dosahuje 200 mW/m² a generuje tepelnou akumulaci ve vodonosných vrstvách, kterou lze průmyslově využít. Rychlost těžby je vždy větší než příspěvek tepelného toku a je třeba dbát na to, aby nedošlo k nadměrnému zahuštění těžební plochy, jejíž obnova bude trvat desetiletí nebo staletí. Náklady na vrtání rychle rostou s hloubkou.
Nízkoteplotní geotermální energie (50 až 100 °C) se využívá především k vytápění, prostřednictvím tepelných sítí, méně často k vytápění skleníků nebo akvakultury. v roce 1995 globální tepelná kapacita byla 4,1 GW. Může to také odkazovat na použití geotermálních tepelných čerpadel, která využívají mělkou podzemní vodu nebo „geotermální sondy“, vrtané 50 až 100 metrů, k získání dostatku kalorií ze země k vytápění místnosti.
S nástupem ropné krize vzrostl celosvětový zájem o geotermální energii jeho využití jako zdroje elektrické energie roste ročně kolem 9 %.
Využití geotermální energie
Geotermální energie se využívá mnoha způsoby, protože tento obnovitelný zdroj energie nám umožňuje vyrábět teplo, elektřinu nebo teplou vodu. Pro to, pro instalaci musíme vždy zvolit správné místo, využívající ty nejlepší podmínky, které nám umožňují vyhovět našim potřebám.
Mezi hlavní využití geotermální energie patří domácí a profesionální využití. Jsou to následující:
- Topení: Pomocí geotermální energie lze teplo získávat z nitra země a převádět jej do klimatizačního systému místnosti prostřednictvím emisních systémů, jako je podlahové vytápění.
- Horká voda: lze použít i pro teplou užitkovou vodu, použijte akumulační termosku
- Elektřina: Pouze pomocí vysokoteplotních sedimentů nad 150º lze elektřinu vyrábět prostřednictvím geotermální energie
Kromě primárního využití má geotermální energie i další využití, např.
- Sušení produktů především pro zemědělské podniky
- Čištění a plnění různých hydraulických systémů
- Sterilizace různých materiálů.
- extrakci soli
- Odpařování a destilace kapalin.
- Akvakultura a rybí farmy
- Chlazení pomocí betonového média
- Využití termálních vod pro sanitární a léčebné účely
Využití geotermální energie v domácnostech
Znalost energie, kterou lze získat z tepla z podloží jako jeden z obnovitelných zdrojů, je nezbytné pochopit způsoby, jak toho můžeme využít, aniž bychom se uchylovali k dalším umělejším zdrojům a samozřejmě respektovat přirozené teplo země.
Velmi účinnou a stále oblíbenější metodou, zejména v novostavbách, je stavba domů s podlahovým vytápěním, plechy, které vám umožní chodit po domě naboso, protože odvádí teplo. Samozřejmě, tyto podlahy tomu tak přirozeně nejsou, nebo jsou vyrobeny z výrobku, který vydává teplo, ale z tepelného čerpadla, které k nim teplo distribuuje.
Tepelné čerpadlo je takové, které připojuje náš dům ke geotermální energii. Díky ní dosáhneme výměny vzduchu nebo teploty tak, že chlad na jedné straně pohltí a teplo odvede z nitra země, z podzemních prostor. Tímto způsobem se pomocí čerpadla aJe možné regulovat podzemní tepelné hospodářství celého domu a šetřit vytápění, protože je založeno na přírodním a ekologickém teple.
Na rozdíl od jiných tepelných čerpadel jsou reverzibilní. Můžete změnit jeho polohu nebo ho vypnout, aby přestal odebírat teplo z podloží, jako je tomu v létě a tam, kde tolik tepla nepotřebujete. A toto čerpadlo nevyužívá energii, kterou vyrobí, k výrobě dalšího tepla, ale energii, kterou spotřebuje k distribuci a pohonu tam, kde je potřeba.
Pro umístění tepelného čerpadla se při stavbě domu musí zvednout podlaha, nainstalovat a poté nainstalovat sálavou podlahu. V případě novostavby může být instalován třemi různými způsoby:
- Vertikální geotermální: Jedná se o hydraulický systém zodpovědný za výměnu tepla s podložím. Jde o to zkusit tubus dlouhou desítky metrů dostat se tam, kde je hloubka a teplo.
- Horizontální geotermální: vyžaduje více místa, protože není zapojen do zásuvky, je většinou pod zemí, ale musí zabírat celou šířku domu, takže i když je levnější, vyžaduje více místa, přestože dům vytváří plochu, ne tak velký.
- Geotermální pod základy: to by bylo ideální, ale musí se to naplánovat, ještě před stavbou, ještě před založením základů, aby se při položení trubek, které komunikují s podložím, dalo nainstalovat hydraulické čerpadlo, které se postará o optimálnější rozvod tepla.
Není pochyb o tom, že mít doma geotermální energii nejen k vytápění domu, ale také k napájení různých zařízení, ušetří nám každý měsíc spoustu elektřiny. Ale jedinou nevýhodou je, že jeho instalace, zejména před umístěním základny, jako v případě instalace pod základy, je velmi nákladná. Počáteční investice je poměrně velká, zvláště pokud stavíte dům od začátku. Nejdostupnější mají podlahové vytápění, které nám dává výhody geotermální, ale slibuje o něco méně.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o různých způsobech využití geotermální energie a jejích charakteristikách.