Kas ir un kā darbojas ģeotermālā elektrostacija?

ģeotermālā elektrostacija

Ģeotermālā enerģija ir atjaunojamās enerģijas veids, kas spēj siltumu no Zemes dzīlēm izmantot ēku apsildīšanai un ekoloģiskākā veidā iegūt karstu ūdeni. Tas ir viens no mazāk zināmiem atjaunojamiem avotiem, bet tā rezultāti ir ļoti ievērojami.

Šī enerģija Tas ir jāražo ģeotermālajā rūpnīcā, bet kas ir ģeotermālā iekārta un kā tā darbojas?

Ģeotermālā elektrostacija

gāzes emisijas no ģeotermālās spēkstacijas

Ģeotermālā elektrostacija ir iekārta, kur siltumu iegūst no Zemes, lai iegūtu atjaunojamo enerģiju. Oglekļa dioksīda emisija atmosfērā, ražojot šāda veida enerģiju, vidēji ir aptuveni 45 g. Šis rada mazāk nekā 5% emisiju atbilst fosilā kurināmā dedzināšanas iekārtās, tāpēc to var uzskatīt par tīru enerģiju.

Lielākie ģeotermālās enerģijas ražotāji pasaulē ir Amerikas Savienotās Valstis, Filipīnas un Indonēzija. Jāņem vērā, ka ģeotermālā enerģija, kaut arī atjaunojama, ir ierobežota enerģija. Tas ir ierobežots ne tāpēc, ka Zemes siltums tiks izsmelts (tālu no tā), bet to dzīvotspējīgā veidā var iegūt tikai dažās planētas daļās, kur sauszemes siltuma aktivitāte ir spēcīgāka. Tas ir par tiem "karstajiem punktiem", kur uz laukuma vienību var iegūt vairāk enerģijas.

Tā kā zināšanas par ģeotermālo enerģiju nav ļoti progresīvas, ģeotermālās enerģijas asociācija lēš, ka tās tiek izmantotas tikai pašlaik 6,5% no šīs enerģijas pasaules potenciālā.

Ģeotermālie enerģijas resursi

ģeotermālās enerģijas rezervuārs

Tā kā zemes garoza darbojas kā izolācijas slānis, lai iegūtu ģeotermālo enerģiju, zeme jāpārurbj ar caurulēm, magmu vai ūdeni. Tas ļauj izstarot interjeru un to uztvert, izmantojot ģeotermālās spēkstacijas.

Ģeotermālā elektroenerģijas ražošana nepieciešama augsta temperatūra kas var nākt tikai no zemes dziļākajām vietām. Lai transportēšanas laikā uz augu nezaudētu siltumu, ir jāuzbūvē magmatiskie cauruļvadi, karsto avotu zonas, hidrotermālā cirkulācija, ūdens akas vai visu to kombinācija.

No šāda veida enerģijas pieejamo resursu daudzums tas palielinās līdz ar dziļumu, līdz kuram tas tiek urbts, un tuvu plākšņu malām. Šajās vietās ģeotermālā aktivitāte ir lielāka, tāpēc ir vairāk izmantojamā siltuma.

Kā darbojas ģeotermālā elektrostacija?

Ģeotermālās elektrostacijas darbība ir balstīta uz diezgan sarežģītu darbību, kas darbojas lauka-augu sistēma. Citiem vārdiem sakot, enerģija tiek iegūta no Zemes iekšienes un tiek nogādāta rūpnīcā, kur rodas elektrība.

Ģeotermālais lauks

ģeotermālās ūdenskrātuves zona

Ģeotermālais lauks, kurā jūs strādājat, atbilst zemes platībai ar augstāku ģeotermālo gradientu nekā parasti. Tas ir, lielāks temperatūras pieaugums dziļumā. Šī teritorija ar augstāku ģeotermālo gradientu parasti ir saistīta ar ūdens nesējslāņa esamību, kas ir norobežota ar karstu ūdeni un kuru uzglabā un ierobežo necaurlaidīgs slānis, kas saglabā visu siltumu un spiedienu. Tas ir pazīstams kā ģeotermālais rezervuārs, un no šejienes šis siltums tiek iegūts elektroenerģijas ražošanai.

Šajos ģeotermālajos laukos atrodas ģeotermālās siltuma ieguves akas, kas savienojas ar elektrostaciju. Tvaiks tiek iegūts caur cauruļu tīklu un tiek novadīts uz rūpnīcu, kur tvaika siltuma enerģija tiek pārveidota par mehānisko enerģiju un pēc tam par elektrisko enerģiju.

Paaudzes process

Ģenerācijas process sākas ar tvaika un ūdens maisījuma ekstrakciju no ģeotermālās rezervuāra. Kad tvaiks tiek nogādāts rūpnīcā, ar iekārtām tiek atdalīts no ģeotermālā ūdens ko sauc par ciklonisko separatoru. Kad tvaiks tiek iegūts, ūdens atkal tiek atgriezts uz virsmas rezervuārā, lai to atkārtoti uzsildītu (līdz ar to tas ir atjaunojams avots).

Iegūtais tvaiks tiek novadīts uz iekārtu un aktivizē turbīnu, kuras rotors rotē aptuveni 3 apgriezieni minūtē, kas savukārt iedarbina ģeneratoru, kur berze ar elektromagnētisko lauku pārveido mehānisko enerģiju elektriskajā enerģijā. No ģeneratora iziet 13800 volti, kas, pārnesot tos uz transformatoriem, tie tiek pārveidoti par 115000 XNUMX voltiem. Šī enerģija tiek ievadīta lielās elektropārvades līnijās, kas jānosūta uz apakšstacijām un no turienes uz pārējām mājām, rūpnīcām, skolām un slimnīcām.

Pēc turbīnas pagriešanas ģeotermālais tvaiks tiek atkārtoti kondensēts un atkal ievadīts zemes dzīlēs. Šis process liek ūdeni atkārtoti uzsildīt ģeotermālajā rezervuārā un padara to par atjaunojamās enerģijas iegūšanu, jo, atkārtoti sildot, tas pārvērtīsies par tvaiku un atkal pagriezīs turbīnu. Par to visu var teikt, ka ģeotermālā enerģija tā ir tīra, cikliska, atjaunojama un ilgtspējīga enerģija, jo ar atkārtotu izlādi tiek uzlādēts resurss, ar kuru tiek ģenerēta enerģija. Ja atdalītais ūdens un kondensētais tvaiks netiktu atkārtoti ievadīts ģeotermālajā rezervuārā, tas netiktu uzskatīts par atjaunojamu enerģiju, jo, tiklīdz resurss ir izsmelts, vairs tvaiku iegūt nevar.

Ģeotermisko elektrostaciju veidi

Ir trīs veidu ģeotermālās spēkstacijas.

Sausie tvaika augi

sausā tvaika ģeotermālā iekārta

Šiem paneļiem ir vienkāršāks un vecāks dizains. Tie ir tvaiki, kas tieši izmanto temperatūru apmēram 150 grādi vai vairāk vadīt turbīnu un ražot elektrību.

Zibens tvaika augi

zibspuldzes ģeotermālā elektrostacija

Šie augi darbojas, paaugstinot augstspiediena karstu ūdeni caur akām un ievadot to zema spiediena tvertnēs. Kad spiediens tiek pazemināts, daļa ūdens iztvaiko un atdalās no šķidruma, lai darbinātu turbīnu. Tāpat kā citos gadījumos, šķidruma pārpalikums un kondensētais tvaiks tiek atgriezts rezervuārā.

Binārā cikla centrālis

Binārā cikla ģeotermālā elektrostacija

Tie ir vismodernākie un var darboties šķidruma temperatūrā tikai 57 grādi. Ūdens ir tikai mēreni karsts un tiek izlaists līdzās citam šķidrumam, kura viršanas temperatūra ir daudz zemāka nekā ūdens. Tādā veidā, nonākot saskarē ar ūdeni, pat tikai 57 grādu temperatūrā, tas iztvaiko un to var izmantot, lai pārvietotu turbīnas.

Izmantojot šo informāciju, noteikti nav šaubu par ģeotermālās spēkstacijas darbību.

Kā darbojas termiskā apkure? Mēs jums sakām:

Ģeotermālā apkure
saistīto rakstu:
Ģeotermālā apkure

Esi pirmais, kas komentārus

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti ar *

*

*

  1. Atbildīgais par datiem: Migels Ángels Gatóns
  2. Datu mērķis: SPAM kontrole, komentāru pārvaldība.
  3. Legitimācija: jūsu piekrišana
  4. Datu paziņošana: Dati netiks paziņoti trešām personām, izņemot juridiskus pienākumus.
  5. Datu glabāšana: datu bāze, ko mitina Occentus Networks (ES)
  6. Tiesības: jebkurā laikā varat ierobežot, atjaunot un dzēst savu informāciju.