Pateicoties atjaunojamās enerģijas augstajai konkurētspējai un lielākai efektivitātei, tā starptautiskajā tirgū kļūst arvien tukšāka. Ir daudz veidu atjaunojamās enerģijas (es domāju, ka mēs visi to zinām), bet patiesībā atjaunojamos energoresursos mēs esam atraduši vairāk “slavenu” enerģijas avotu, piemēram, saules un vēja enerģiju, kā arī citus mazāk zināmus enerģijas avotus, piemēram, enerģiju ģeotermālā. Daudzi cilvēki joprojām nezina kā darbojas ģeotermālā enerģija.
Tāpēc mēs veltīsim šo rakstu, lai pastāstītu jums visu, kas jums jāzina par to, kā darbojas ģeotermālā enerģija un cik tā ir svarīga.
Geotermāla enerģija
Pirms zināt, kā darbojas ģeotermālā enerģija, mums jāzina, kas tā ir. Ģeotermālā enerģija ir atjaunojams enerģijas avots, kura pamatā ir siltuma izmantošana, kas pastāv zemē zem zemes. Citiem vārdiem sakot, tas izmanto zemes iekšējo slāņu siltumu un ar to rada enerģiju. Atjaunojamā enerģija bieži izmanto tādus ārējos elementus kā ūdens, gaiss un saules gaisma. Tomēr ģeotermālā enerģija ir vienīgais enerģijas avots, kas ir brīvs no šīs ārējās normas.
Dziļi zemē ir temperatūras gradients, kur mēs soli. Citiem vārdiem sakot, ejot uz leju, zemes temperatūra tuvosies arvien tuvāk zemes kodolam. Ir taisnība, ka dziļākais skaņas dziļums, ko cilvēki var sasniegt, nepārsniedz 12 km, taču mēs to zinām temperatūras gradienti augsnes temperatūru paaugstinās par 2 ° C līdz 4 ° C ik pēc 100 metriem. Dažādu planētas reģionu nogāzes ir daudz lielākas, jo garoza šajā brīdī retinās. Tāpēc zemes iekšējais slānis (piemēram, karstākais apvalks) ir tuvāk zemes virsmai un nodrošina vairāk siltuma.
Kā darbojas ģeotermālā enerģija: ekstrakcija
Mēs uzskaitīsim, kuri ir ieguves avoti, lai labāk izprastu, kā darbojas ģeotermālā enerģija.
Ģeotermālās ūdenskrātuves
Dziļi siltuma gradienti dažos planētas apgabalos ir izteiktāki nekā citos. Tas nodrošina lielāku energoefektivitāti un enerģijas ražošanu caur zemes iekšējo siltumu. Parasti ģeotermālās enerģijas ražošanas potenciāls ir daudz mazāks nekā saules enerģijas (60 mW / m² ģeotermālajai enerģijai un 340 mW / m² saules enerģijai). Tomēr, ja minētais temperatūras gradients ir augstāks (to sauc par ģeotermālo rezervuāru), enerģijas ražošanas potenciāls ir daudz lielāks (līdz 200 mW / m²). Šis milzīgais enerģijas ražošanas potenciāls rada siltuma uzkrāšanos ūdens nesējslānī, ko var izmantot rūpniecībā.
Lai iegūtu enerģiju no ģeotermālajiem rezervuāriem, vispirms jāveic reāli tirgus pētījumi, jo urbšanas izmaksas ar dziļumu ārkārtīgi palielinās. Tas ir, urbjot dziļāk, palielinās centieni piesaistīt siltumu virsmai. Starp ģeoloģisko atradņu veidiem mēs esam atraduši trīs veidus: karstu ūdeni, sausos minerālus un geizerus.
Karstā ūdens rezervuāri
Ir divu veidu karstā ūdens rezervuāri: avota ūdens un gruntsūdeņi. Pirmo var izmantot kā karstu vannu, nedaudz sajaucot tos ar aukstu ūdeni, lai varētu tajā peldēties, bet pirmajam ir zema plūsmas problēma. No otras puses, mums ir pazemes ūdens nesējslāņi, kas ir rezervuāri ar ļoti augstu temperatūru un nelielu dziļumu. Šāda veida ūdeni var izmantot, lai iegūtu jūsu iekšējo siltumu. Mēs varam cirkulēt karstu ūdeni caur sūkni, lai izmantotu tā siltumu.
Sausais nogulsnes ir apgabals, kur klints ir sausa un ļoti karsta. Šāda veida rezervuārā nav šķidruma, kas ved ģeotermālo enerģiju, vai jebkura veida caurlaidīga materiāla. Eksperti ir tie, kas ieviesa šāda veida faktorus siltuma pārnešanai. Šajos laukos ir zemākas ražošanas un augstākas ražošanas izmaksas. Šāda veida lauka trūkums ir tāds, ka tehnoloģija un materiāli šai praksei joprojām ir ekonomiski neizdevīgi, tāpēc tā ir jāattīsta un jāuzlabo.
Geizeru noguldījumi
Geizers ir karsts avots, kas dabiski izstaro tvaika un karstā ūdens kolonnu. Uz šīs planētas ir maz. Sakarā ar geizeru jutīgumu geizeri ir jāizmanto augsti novērtētā un piesardzīgā vidē, lai nesamazinātu to darbības rādītājus. Lai iegūtu siltumu no geizera nogulsnēm, turbīnai siltums jāizmanto tieši, lai iegūtu mehānisku vitalitāti.
Šīs ekstrakcijas problēma ir tāda, ka ūdens atkārtota ievadīšana zemā temperatūrā atdzesē magmu un to iztukšo. Tiek arī analizēts, ka aukstā ūdens iesmidzināšana un magmas atdzišana izraisa nelielas un biežas zemestrīces.
Kā darbojas ģeotermālā enerģija: ģeotermālā elektrostacija
Lai zinātu, kā darbojas ģeotermālā enerģija, mums jādodas uz ģeotermālajām elektrostacijām. Tās ir vietas, kur rodas šāda veida enerģija. 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.
Ģeotermiskā lauka, kurā jūs strādājat, ģeotermālais gradients ir augstāks nekā parastās zemes. Tas ir, temperatūra dziļumā paaugstinās vairāk. Šī teritorija ar augstāku ģeotermālo gradientu parasti ir saistīta ar ūdens nesējslāņa klātbūtni, ko ierobežo karsts ūdens, un ūdens nesējslāni konservē un ierobežo necaurlaidīgs slānis, kas ierobežo visu siltumu un spiedienu. Tas ir tā sauktais ģeotermālais rezervuārs, kur siltumu iegūst, lai ražotu elektrību.
Šajās ģeotermālajās teritorijās atrodas ar elektrostacijām savienotas ģeotermālās ieguves akas. Tvaiks tiek iegūts caur cauruļu tīklu un tiek novirzīts uz rūpnīcu, kur tvaika siltuma enerģija tiek pārveidota par mehānisko enerģiju un pēc tam par elektrisko enerģiju. Kad mums ir elektriskā enerģija, mums tā vienkārši jānogādā uz izmantošanas vietu.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par to, kā darbojas ģeotermālā enerģija.