Verden af vedvarende energi bliver mere og mere hul på internationale markeder på grund af dens høje konkurrenceevne og stadig mere effektivitet. Der er forskellige typer vedvarende energi (som jeg tror vi alle ved), men det er sandt, at inden for vedvarende energi finder vi nogle mere "berømte", såsom solenergi og vindenergi, og andre mindre kendt som geotermisk energi og biomasse.
I dette indlæg vil jeg tale om alt relateret til geotermisk energi. Siden hvad det er, hvordan det fungerer og dets fordele og ulemper i verdenen af vedvarende energi.
Hvad er geotermisk energi?
Geotermisk energi er en type vedvarende energi, der er baseret i brugen af varmen, der findes i vores jordbund. Det vil sige at bruge varmen fra Jordens indre lag og generere energi med den. Vedvarende energi bruger normalt eksterne elementer som vand, luft og sollys. Det er geotermisk energi dog den eneste, der undgår denne eksterne norm.
Kilde: https://www.emaze.com/@ALRIIROR/Presentation-Name
Ser du, der er en temperaturgradient dybt under jorden, vi træder på. Det vil sige, temperaturen på jorden vil stige, når vi falder ned og kommer tættere på jordens kerne. Det er rigtigt, at de dybeste lyde, som mennesker har været i stand til, ikke overstiger 12 km i dybden, men vi ved, at den termiske gradient stiger jordens temperatur mellem 2 ° C og 4 ° C for hver 100 meter, vi stiger ned. Der er forskellige områder på planeten, hvor denne gradient er meget større, og det skyldes, at jordskorpen er tyndere på det tidspunkt. Derfor er de inderste lag på jorden (såsom kappen, som er varmere) tættere på jordens overflade og giver mere varme.
Nå, det sagt, det lyder godt, men hvor og hvordan udvindes geotermisk energi?
Geotermiske reservoirer
Som jeg har nævnt før, er der områder på planeten, hvor den termiske gradient i dybden er mere udtalt end resten af stedene. Dette medfører, at energieffektiviteten og genereringen af energi gennem jordens indre varme er meget højere.
Normalt potentiale for produktion af geotermisk energi er meget mindre end solenergiens potentiale (60 mW / m² for geotermisk sammenlignet med 340 mW / m² for sol). Men på de nævnte steder, hvor den termiske gradient er større, kaldet geotermiske reservoirer, er potentialet for energiproduktion meget højere (det når 200 mW / m²). Dette høje potentiale for energiproduktion skaber en ophobning af varme i akviferer, der kan udnyttes industrielt.
For at udvinde energi fra geotermiske reservoirer er det først nødvendigt at gennemføre en levedygtig markedsundersøgelse, da omkostningerne ved boring vokser enormt med dybde. Når vi borer dybere ned i indsatsen for at udvinde varme til overfladen øges.
Blandt de typer geologiske forekomster finder vi tre: varmt vand, tørt og gejsere
Varmt vandreservoirer
Der er to typer varmtvandsreservoirer: dem fra kilde og underjordiske. Førstnævnte kan bruges som termiske bade, blande dem lidt med koldt vand for at kunne bade i dem, men det har problemet med lave strømningshastigheder.
På den anden side har vi underjordiske akviferer, der er reservoirer af vand, der har meget høje temperaturer og i lav dybde. Denne type vand kan bruges for at kunne udvinde sin indre varme. Vi kan cirkulere det varme vand gennem pumper for at drage fordel af dets varme.
Hvordan udnyttes udnyttelsen af varmtvandsreservoirer? For at udnytte energien fra det termiske vand skal udnyttelsen ske med et lige antal brønde på en sådan måde, at der for hver to brønde opnås termisk vand, og det returneres ved injektion til akviferen efter afkøling ned. Denne type udnyttelse er karakteriseret seller en næsten uendelig varighed i tiden da sandsynlighederne for at udtømme det termiske reservoir næsten er nul, da vandet injiceres tilbage i akviferen. Vandet opretholder en konstant strøm, og mængden af vand ændres ikke, så vi nedbryder ikke det eksisterende vand i akviferen, men vi bruger dets brændende kraft til opvarmning og andre. Det har også en stor fordel ved, at vi ser, at der ikke er nogen form for forurening, da det lukkede vandkredsløb ikke tillader lækage.
Afhængig af temperaturen, hvor vi finder vandet i reservoiret, vil den ekstraherede geotermiske energi have forskellige funktioner:
Termisk vand ved høje temperaturer
Vi finder farvande med temperaturer på op til 400 ° C, og der dannes damp på overfladen. Ved hjælp af en turbine og en generator kan elektrisk energi genereres og distribueres til byer gennem netværket.
Termisk vand ved medium temperatur
Dette termiske vand findes i akviferer med lavere temperatur, som, maksimalt når de 150 ° C. Derfor sker omdannelsen af vanddamp til elektricitet med en lavere effektivitet og skal udnyttes ved hjælp af en flygtig væske.
Termisk vand ved lave temperaturer
Disse indskud har vand ved ca. 70 ° C så dens varme kommer udelukkende fra den geotermiske gradient.
Termisk vand ved meget lav temperatur
Vi finder farvande, hvis temperaturer maksimal rækkevidde 50 ° C. Den geotermiske energi, der kan opnås gennem denne type vand, hjælper os med at dække nogle husholdningsbehov, såsom opvarmning af hjemmet.
Tørre marker
Tørre reservoirer er områder, hvor klippen er tør og meget varm. I denne type indskud Der er ingen væsker, der bærer geotermisk energi eller nogen form for permeabelt materiale. Det er specialisterne, der introducerer disse typer faktorer for at kunne overføre varmen. Disse indskud har et lavere udbytte og en højere produktionsomkostning.
Hvordan udvinder vi geotermisk energi fra disse felter? For at have en tilstrækkelig ydeevne og opnå økonomisk fordel er der behov for et område under jorden, der ikke er for dybt (da driftsomkostningerne stiger markant, når dybden øges), og som har tørre materialer eller sten, men ved meget høje temperaturer. Jorden bores for at nå disse materialer, og der injiceres vand i boringen. Når dette vand injiceres, dannes der et andet hul, gennem hvilket vi fjerner det varme vand for at drage fordel af dets energi.
Ulempen ved denne type aflejringer er, at teknologien og materialerne til at udføre denne praksis stadig er økonomisk u levedygtige, så der arbejdes på dens udvikling og forbedring.
Geysiraflejringer
Gejsere er varme kilder, der naturligt spyder dampe og varmt vand. Der er meget få på planeten. På grund af deres følsomhed findes gejsere i miljøer, hvor deres respekt og omhu skal være høj for ikke at medføre, at deres præstationer forringes.
For at udvinde varmen fra gejsereservoirerne skal dens varme udnyttes direkte ved hjælp af turbiner for at opnå mekanisk energi. Problemet med denne type ekstraktioner er, at genindsprøjtningen af vandet, der allerede er ved lav temperatur, gør magmaerne kølige og får dem til at løbe tør. Det er også blevet analyseret, at injektion af koldt vand og afkøling af magmaer frembringer små, men hyppige jordskælv.
Anvendelse af geotermisk energi
Vi har set hvilke typer reservoirer til udvinding af geotermisk energi, men vi har endnu ikke analyseret de anvendelser, der kan gives dem. I dag kan geotermisk energi udnyttes i mange aspekter af vores daglige liv. Det kan bruges til at opvarme og skabe de rette forhold i drivhuse og til at give varme til huse og indkøbscentre.
Det kan også bruges til køling og produktion af varmt vand til boliger. Generelt er geotermisk energi vant til kurbade, opvarmning og varmt vand, elproduktion til udvinding af mineraler og i landbrug og akvakultur.
Fordele ved geotermisk energi
- Det første, vi skal fremhæve med hensyn til fordelene ved geotermisk energi, er at det er en type vedvarende energi, så det betragtes som ren energi. Dets udnyttelse og anvendelse af energi genererer ikke drivhusgasemissioner og beskadiger derfor ikke ozonlaget eller bidrager til at øge virkningerne af klimaændringer.
- hverken producerer affald.
- Omkostningerne ved at producere elektrisk energi ud fra denne type energi er meget billige. De er billigere end i kulanlæg eller atomkraftværker.
- Mængden af geotermisk energi, der kan genereres i verden, menes at være højere end al olie, naturgas, uran og kul tilsammen.
Ulemper ved geotermisk energi
Endelig, da ikke alt er smukt, er vi nødt til at analysere ulemperne ved at bruge geotermisk energi.
- En af de store ulemper er, at den stadig har ringe teknologisk udvikling. Faktisk i dag Det nævnes næppe, når vedvarende energi er opført.
- Der er risici under udnyttelsen af mulige lækager af hydrogensulfid og arsen, som er forurenende stoffer.
- Den territoriale begrænsning betyder, at geotermiske kraftværker kun skal installeres i områder, hvor undergrundsvarmen er meget høj. Derudover skal den producerede energi forbruges i det område, hvor den udvindes, Det kan ikke transporteres til meget afsidesliggende steder, da effektiviteten ville gå tabt.
- Faciliteterne på geotermiske kraftværker forårsager store landskabspåvirkninger.
- Geotermisk energi er ikke en uudtømmelig energi i sig selv, da Jordens varme nedbrydes.
- I nogle områder, hvor denne energi udvindes, opstår der små jordskælv som et resultat af injektion af vand.
Som du kan se, har geotermisk energi, på trods af at den ikke er så kendt, mange funktioner og uendelige egenskaber at tage højde for i fremtiden for energi.
Oplev de andre typer vedvarende energi:
