שימושים באנרגיה גיאותרמית

שימושים שונים באנרגיה גיאותרמית

אנרגיות מתחדשות הן ללא ספק העתיד בטווח הבינוני והארוך, ויש לחפש סוגי אנרגיה אחרים שיחליפו את מאגרי המאובנים המדולדלים. שילוב של סוגים שונים של תחומי עניין עשוי להיות הסיבה לשיבוש זה בהשקעה באנרגיה כיום. אחת האנרגיות שמושכות את מירב תשומת הלב היא אנרגיה גיאותרמית. עם זאת, אנשים רבים אינם יודעים מה ההבדל שימושים באנרגיה גיאותרמית.

מסיבה זו, אנו הולכים להקדיש מאמר זה לספר לכם על השימושים העיקריים של אנרגיה גיאותרמית, מאפייניה וחשיבותה.

תכונות ותפעול

שימושים באנרגיה גיאותרמית

אחד ממקורות האנרגיה המתחדשים הנפוצים ביותר באירופה הוא אנרגיה גיאותרמית. זה מוגדר כ"אנרגיה המופקת ממקורות חום גיאולוגיים".

אנרגיה גיאותרמית יכולה להיחשב גם כ מקור אנרגיה חלופי ומתחדש אם ההערכה מהירה יחסית. הסיבה לכך היא המשך מיצוי ממקורות גיאותרמיים יכול לגרום מקומית להערכה מחודשת של חריגים תרמיים סביב אתר המיצוי, מה שהופך את מקור האנרגיה לבלתי מתחדש. חריג זה הוא מקומי ותלוי בזמן הפיתוח המשתנה ביותר של המשאב, בהתאם לאתר.

סוג זה של אנרגיה מבוסס על עקרון האנרגיה הגיאותרמית, או השימוש בחום הטבעי של כדור הארץ (המילה גיאותרמית שואבת את האטימולוגיה שלה מהיוונית "GE" ו"תרמוס", שפירושם המילולי הוא "חום כדור הארץ" ). חום זה משתחרר באופן טבעי בתהליך ההתפרקות הגרעיני של יסודות רדיואקטיביים בליבת כדור הארץ, במעטפת ובקרום. חלק מהיסודות הללו הם אורניום, תוריום ואשלגן, שנמצאים למעשה בחלקים העמוקים ביותר של הפלנטה שלנו.

בתוך כדור הארץ, הליבה היא חומר דלקתי המקרין חום מבפנים אל החוץ, ולכן הטמפרטורה זה עולה בין 2 ל-4 מעלות צלזיוס כל 100 מטר ככל שאנו נכנסים לעומק כדור הארץ.

אבל פנים כדור הארץ מורכב משכבות שונות, ומגיע לעומק מספיק כדי שהמים יתחממו, ויעברו שינוי מצב, והופכים לאדי מים, שמגיעים אל פני השטח בלחץ גבוה, או בצורה של סילונים או מעיינות חמים.

פוטנציאל הפקת האנרגיה הגיאותרמית (60 mW/m²) נמוך בהרבה מזה של השמש (כ-340 W/m²). עם זאת, במקומות מסוימים, חום פוטנציאלי זה מגיע ל-200 mW/m² ויוצר הצטברות חום באקוויפרים שניתן לנצל באופן תעשייתי. קצב המיצוי תמיד גדול יותר מתרומת שטף החום, ויש להיזהר מציפוף יתר של אזור המיצוי, שייקח עשרות או מאות שנים להתאושש. עלויות הקידוח עולות במהירות עם העומק.

אנרגיה גיאותרמית בטמפרטורה נמוכה (50 עד 100 מעלות צלזיוס) משמשת בעיקר לחימום, באמצעות רשתות תרמיות, ובתדירות נמוכה יותר לחימום חממות או חקלאות ימית. בשנת 1995, הקיבולת התרמית העולמית הייתה 4,1 GW. זה יכול להתייחס גם לשימוש במשאבות חום גיאותרמיות, המשתמשות במי תהום רדודים או ב"בדיקות גיאותרמיות", שנקדחו 50 עד 100 מטרים, כדי להחזיר מספיק קלוריות מהאדמה כדי לחמם חדר.

עם תחילת משבר הנפט, העניין העולמי באנרגיה גיאותרמית גדל, ו השימוש בו כמקור לאנרגיה חשמלית גדל בקצב שנתי של כ-9%.

שימושים באנרגיה גיאותרמית

חסרונות של אנרגיה מתחדשת

אנרגיה גיאותרמית משמשת בדרכים רבות, שכן מקור אנרגיה מתחדש זה מאפשר לנו לייצר חום, חשמל או מים חמים. בשביל זה, עלינו תמיד לבחור את המיקום הנכון להתקנה, תוך ניצול התנאים הטובים ביותר המאפשרים לנו לענות על הצרכים שלנו.

השימושים העיקריים באנרגיה גיאותרמית כוללים שימוש ביתי ומקצועי. הם הבאים:

  • הַסָקָה: בעזרת אנרגיה גיאותרמית ניתן להפיק חום מבפנים האדמה ולהמיר אותו למערכת מיזוג האוויר של החדר באמצעות מערכות פליטה כגון חימום תת רצפתי.
  • מים חמים: יכול לשמש גם למים חמים ביתיים, השתמש בתרמוס לאחסון מים
  • חַשְׁמַל: רק באמצעות משקעים בטמפרטורה גבוהה מעל 150 מעלות ניתן להפיק חשמל באמצעות אנרגיה גיאותרמית

בנוסף לשימושים העיקריים שלה, לאנרגיה גיאותרמית יש שימושים נוספים כגון:

  • ייבוש מוצרים בעיקר לחברות חקלאיות
  • ניקוי והזנה של מערכות הידראוליות שונות
  • עיקור של חומרים שונים.
  • מיצוי מלח
  • אידוי וזיקוק של נוזלים.
  • חקלאות מים וחוות דגים
  • קירור, באמצעות מדיום בטון
  • שימוש במים תרמיים למטרות סניטריות ורפואיות

שימושים באנרגיה גיאותרמית בבית

סוגי אנרגיה גיאותרמית

הכרת האנרגיה שניתן לקבל מחום התת-קרקע כאחד המקורות המתחדשים, חיוני להבין את הדרכים שבהן נוכל לנצל זאת מבלי להזדקק למקורות מלאכותיים אחרים וכמובן, לכבד את החום הטבעי של כדור הארץ.

שיטה מאוד יעילה והולכת ופופולרית בעיקר בבנייה חדשה היא בניית בתים עם חימום תת רצפתי, יריעות שמאפשרות להסתובב בבית יחפים כשהיא מפזרת חום. כמובן, רצפות אלו אינן כך מטבען, או שהם עשויים ממוצר שפולט חום, אבל ממשאבת חום לחלוקת החום אליהם.

משאבת חום היא כזו שמחברת את הבית שלנו לאנרגיה גיאותרמית. בזכותו אנו משיגים חילופי אוויר או טמפרטורה כך שהוא סופג את הקור מצד אחד ומוציא את החום מבפנים כדור הארץ, מהאזורים התת-קרקעיים. בדרך זו, באמצעות משאבה, וניתן לווסת את ניהול החום התת קרקעי של הבית כולו, תוך חיסכון בחימום שכן הוא מבוסס על חום טבעי ואקולוגי.

בניגוד למשאבות חום אחרות, אלו הן הפיכות. אתה יכול לשנות את מיקומו או לכבות אותו כך שיפסיק לשאוב חום מתת הקרקע, כפי שעושה בקיץ ובמקום שבו לא צריך כל כך הרבה חום. והמשאבה הזו לא משתמשת באנרגיה שהיא מייצרת כדי לייצר יותר חום, אלא באנרגיה שהיא משתמשת כדי להפיץ ולהניע אותה לאן שהיא נחוצה.

כדי למקם את משאבת החום, בעת בניית הבית, יש להגביה, להתקין את הרצפה ולאחר מכן להתקין את הרצפה הקורנת. במקרה של בנייה חדשה, ניתן להתקין אותו בשלוש דרכים שונות:

  • גיאותרמית אנכית: זוהי מערכת הידראולית האחראית על החלפת חום עם תת הקרקע. מדובר בניסיון של צינור של עשרות מטרים כדי להגיע למקום שבו נמצאים העומק והחום.
  • גיאותרמית אופקית: הוא דורש יותר מקום כי הוא לא מחובר לחשמל, הוא בעיקר מתחת לאדמה, אבל הוא צריך לתפוס את כל רוחב הבית, אז למרות שהוא זול יותר, הוא דורש יותר מקום, למרות שהבית מייצר שטח, לא כל כך גדול.
  • גיאותרמית מתחת ליסודות: זה יהיה אידיאלי, אבל יש לתכנן את זה, עוד לפני הבנייה, לפני הנחת היסודות, כך שכאשר הצינורות המתקשרים עם תת הקרקע יונחו, ניתן להתקין משאבה הידראולית שתדאג לפיזור חום מיטבי יותר.

אין ספק שיש אנרגיה גיאותרמית בבית, לא רק לחימום הבית אלא גם להפעלת מתקנים שונים, חוסך לנו הרבה חשמל מדי חודש. אבל החיסרון היחיד הוא שההתקנה שלו, במיוחד לפני הנחת הבסיס, כמו במקרה של התקנה מתחת ליסודות, היא יקרה מאוד. ההשקעה הראשונית די גדולה, במיוחד אם אתם בונים בית מאפס. למחירים המשתלמים ביותר יש חימום תת רצפתי, מה שנותן לנו את היתרונות של גיאותרמית אבל מבטיח קצת פחות.

אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על השימושים השונים של אנרגיה גיאותרמית ועל מאפייניה.


היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.