Geoterminen energia on eräänlainen uusiutuva energia, joka pystyy hyödyntämään maapallon maaperän lämpöä rakennusten lämmittämiseen ja kuuman veden saamiseen ekologisemmalla tavalla. Se on yksi vähemmän tunnetuista uusiutuvista lähteistä, mutta sen tulokset ovat erittäin merkittäviä.
Tämä energia Se on tuotettava geotermisessä laitoksessa, mutta mikä on geoterminen kasvi ja miten se toimii?
Geoterminen voimalaitos
Maalämpölaitos on laitos, jossa maasta otetaan lämpöä uusiutuvan energian tuottamiseksi. Tämän tyyppisen energiantuotannon hiilidioksidipäästöt ilmakehään ovat keskimäärin noin 45 g. Tämä osuus päästöistä on alle 5% vastaava fossiilisia polttoaineita käyttävissä laitoksissa, joten sitä voidaan pitää puhtaana energiana.
Suurimmat geotermisen energian tuottajat maailmassa ovat Yhdysvallat, Filippiinit ja Indonesia. On pidettävä mielessä, että vaikka geoterminen energia on uusiutuvaa, se on rajallista energiaa. Se on rajallinen, ei siksi, että maapallon lämpö loppuisi (kaukana siitä), mutta että se voidaan saada elinkelpoisella tavalla vain joillakin planeetan alueilla, joissa maanpäällinen lämpöaktiivisuus on voimakkaampaa. Kyse on niistä "kuumista paikoista" missä enemmän energiaa voidaan ottaa alueyksikköä kohti.
Koska geotermisen energian tuntemus ei ole kovin edistyksellistä, Geotermisen energian yhdistys arvioi, että sitä hyödynnetään vain tällä hetkellä 6,5% tämän energian maailman potentiaalista.
Maalämpöenergiat
Koska maankuori toimii eristekerroksena, maalämpöenergian saamiseksi maa on lävistettävä putkilla, magmalla tai vedellä. Tämä mahdollistaa sisätilojen päästöjen ja niiden talteenoton geotermisten voimalaitosten kautta.
Geoterminen sähköntuotanto vaatii korkeita lämpötiloja joka voi tulla vain maan syvimmistä osista. Jotta lämpö ei menettäisi kuljetuksen aikana laitokseen, on rakennettava magmaattiset putket, kuumien lähteiden alueet, hydroterminen kierto, vesikaivot tai niiden yhdistelmä.
Tämäntyyppisestä energiasta käytettävissä olevien resurssien määrä se kasvaa poraussyvyyden ja levyn reunojen läheisyyden myötä. Näissä paikoissa geoterminen aktiivisuus on suurempi, joten käyttökelpoista lämpöä on enemmän.
Kuinka geoterminen voimalaitos toimii?
Geotermisen voimalaitoksen toiminta perustuu melko monimutkaiseen toimintaan, joka toimii kenttä-kasvi-järjestelmä. Toisin sanoen energia otetaan talteen maapallon sisäpuolelta ja kuljetetaan laitokseen, jossa sähkö tuotetaan.
Geoterminen kenttä
Geoterminen kenttä, jossa työskentelet, vastaa maa-aluetta joiden geoterminen gradientti on normaalia korkeampi. Toisin sanoen suurempi lämpötilan nousu syvyydessä. Tämä alue, jolla on korkeampi geoterminen gradientti, johtuu normaalisti vedestä suljetun pohjaveden olemassaolosta, jota varastoi ja rajoittaa läpäisemätön kerros, joka säilyttää kaiken lämmön ja paineen. Tätä kutsutaan geotermiseksi säiliöksi ja täältä lämpö uutetaan sähkön tuottamiseksi.
Näissä geotermisissä kentissä sijaitsevat voimalaitokseen kytkeytyvät geotermiset lämpökaivot. Höyry uutetaan putkiverkon kautta ja johdetaan laitokseen, jossa höyryn lämpöenergia muuttuu mekaaniseksi energiaksi ja sen jälkeen sähköenergiaksi.
Sukupolvi
Tuotantoprosessi alkaa höyry- ja vesiseoksen uutolla geotermisestä säiliöstä. Kun höyry viedään laitokseen, se erotetaan geotermisestä vedestä laitteiden avulla kutsutaan syklonierottimeksi. Kun höyry uutetaan, vesi palautetaan pinnalle uudelleen lämmitettävään säiliöön (siten se on uusiutuva lähde).
Uutettu höyry johdetaan laitokseen ja aktivoi turbiinin, jonka roottori pyörii suunnilleen 3 kierrosta minuutissa, mikä puolestaan aktivoi generaattorin, jossa kitka sähkömagneettisen kentän kanssa muuttaa mekaanisen energian sähköenergiaksi. 13800 volttia tulee ulos generaattorista, joka siirrettäessä muuntajille, ne muunnetaan 115000 voltiksi. Tämä energia tuodaan voimajohtoihin lähetettäväksi sähköasemiin ja sieltä muihin koteihin, tehtaisiin, kouluihin ja sairaaloihin.
Maalämpöhöyry tiivistyy uudelleen ja johdetaan takaisin maaperään turbiinin kääntämisen jälkeen. Tämä prosessi saa veden lämmittämään uudelleen geotermisessä säiliössä ja tekee siitä uusiutuvan energian talteenoton, koska uudelleen lämmitettynä se muuttuu höyryksi ja kääntää turbiinin uudelleen. Kaikesta tästä voidaan sanoa, että geoterminen energia se on puhdas, syklinen, uusiutuva ja kestävä energia, koska uudelleensyöttämisen yhteydessä resurssi, jolla energia syntyy, ladataan uudelleen. Jos erotettua vettä ja tiivistettyä höyryä ei johdeta takaisin geotermiseen säiliöön, sitä ei katsota uusiutuvaksi energiaksi, koska kun resurssi on käytetty loppuun, höyryä ei enää voida uuttaa.
Geotermisten voimalaitosten tyypit
Maalämpövoimaloita on kolme tyyppiä.
Kuivat höyrylaitokset
Näillä paneeleilla on yksinkertaisempi ja vanhempi muotoilu. Ne käyttävät höyryä suoraan lämpötilassa noin 150 astetta tai enemmän turbiinin käyttämiseksi ja sähkön tuottamiseksi.
Flash-höyrykasvit
Nämä laitokset toimivat nostamalla korkeapaineista kuumaa vettä kaivojen läpi ja viemällä sitä matalapainesäiliöihin. Kun paine lasketaan, osa vedestä höyrystyy ja erottuu nesteestä turbiinin käyttämiseksi. Kuten muissakin tilanteissa, ylimääräinen nestemäinen vesi ja tiivistynyt höyry palautetaan säiliöön.
Binaaripyöräkeskukset
Nämä ovat nykyaikaisimpia ja voivat toimia nesteen lämpötiloissa vain 57 astetta. Vesi on vain kohtalaisen kuumaa ja sitä johdetaan toisen nesteen rinnalla, jonka kiehumispiste on paljon alempi kuin vedellä. Tällä tavalla, kun se joutuu kosketuksiin veden kanssa, jopa 57 asteen lämpötilassa, se höyrystyy ja sitä voidaan käyttää turbiinien liikuttamiseen.
Tämän tiedon perusteella ei varmasti ole epäilyksiä geotermisen voimalaitoksen toiminnasta.
Kuinka lämpölämmitys toimii? Kerromme sinulle:
