Ze względu na wysoką konkurencyjność i większą efektywność energii odnawialnej jest ona coraz bardziej pusta na rynku międzynarodowym. Istnieje wiele rodzajów energii odnawialnej (myślę, że wszyscy to wiemy), ale w rzeczywistości w odnawialnych źródłach energii znaleźliśmy bardziej „znane” źródła energii, takie jak słońce i wiatr, oraz inne mniej znane źródła energii, takie jak energia geotermalna . Wiele osób wciąż nie wie jak działa energia geotermalna.
Dlatego zamierzamy poświęcić ten artykuł, aby opowiedzieć Ci wszystko, co musisz wiedzieć o tym, jak działa energia geotermalna i jak ważna jest ona.
Energia geotermalna
Zanim dowiemy się, jak działa energia geotermalna, musimy wiedzieć, co to jest. Energia geotermalna to odnawialne źródło energii oparte na wykorzystaniu ciepła znajdującego się w gruncie pod ziemią. Innymi słowy, wykorzystuje ciepło z wewnętrznych warstw ziemi i wytwarza wraz z nim energię. Energia odnawialna często wykorzystuje elementy zewnętrzne, takie jak woda, powietrze i światło słoneczne. Jednak energia geotermalna jest jedynym źródłem energii, które nie podlega tej zewnętrznej normie.
Głęboko w ziemi, w której stąpamy, znajduje się gradient temperatury. Innymi słowy, temperatura ziemi będzie coraz bardziej zbliżać się do jądra ziemi, gdy schodzimy w dół. Co prawda najgłębsza głębokość dźwięku, jaką może osiągnąć człowiek, nie przekracza 12 km, ale o tym wiemy gradienty temperatury zwiększą temperaturę gleby o 2 ° C do 4 ° C co 100 metrów. Zbocza różnych regionów planety są znacznie większe, ponieważ w tym miejscu skorupa staje się cieńsza. Dlatego najbardziej wewnętrzna warstwa ziemi (na przykład najgorętszy płaszcz) znajduje się bliżej powierzchni ziemi i zapewnia więcej ciepła.
Jak działa energia geotermalna: wydobycie
Zamierzamy wymienić źródła wydobycia, aby lepiej zrozumieć, jak działa energia geotermalna.
Zbiorniki geotermalne
Głębokie gradienty termiczne w niektórych obszarach planety są wyraźniejsze niż w innych. Prowadzi to do większej wydajności energetycznej i wytwarzania energii poprzez wewnętrzne ciepło ziemi. Generalnie potencjał produkcyjny energii geotermalnej jest znacznie niższy niż energii słonecznej (60 mW / m340 dla energii geotermalnej i XNUMX mW / mXNUMX dla energii słonecznej). Jednak tam, gdzie wspomniany gradient temperatury jest większy (nazywany zbiornikiem geotermalnym), potencjał wytwarzania energii jest znacznie wyższy (do 200 mW / m²). Ten olbrzymi potencjał produkcji energii powoduje akumulację ciepła w warstwie wodonośnej, którą można wykorzystać w przemyśle.
Aby wydobyć energię ze złóż geotermalnych, należy najpierw przeprowadzić wykonalne badanie rynku, ponieważ koszty wiercenia ogromnie rosną wraz z głębokością. Oznacza to, że im głębiej wiercimy, tym większy jest wysiłek doprowadzenia ciepła do powierzchni. Wśród typów złóż geologicznych wyróżniliśmy trzy typy: gorącą wodę, suche minerały i gejzery.
Zbiorniki ciepłej wody
Istnieją dwa typy zbiorników ciepłej wody: woda źródłowa i woda gruntowa. Ta pierwsza może być używana jako gorąca kąpiel, mieszając ją trochę z zimną wodą, aby móc się w niej wykąpać, ale ta pierwsza ma problem z jej niskim przepływem. Z drugiej strony, mamy podziemne warstwy wodonośne, które są zbiornikami o bardzo wysokich temperaturach i niewielkiej głębokości. Tego rodzaju wodę można wykorzystać do wydobycia wewnętrznego ciepła. Możemy cyrkulować ciepłą wodę przez pompę, aby wykorzystać jej ciepło.
Suchy osad to obszar, na którym skała jest sucha i bardzo gorąca. W tego typu zbiorniku nie ma płynu przenoszącego energię geotermalną ani jakiegokolwiek przepuszczalnego materiału. To eksperci wprowadzili tego typu czynniki do przenoszenia ciepła. Pola te charakteryzują się niższą produkcją i wyższymi kosztami produkcji. Wadą tego typu dziedziny jest to, że technologia i materiały do tej praktyki są nadal nieopłacalne ekonomicznie, dlatego należy ją rozwijać i ulepszać.
Złoża gejzerów
Gejzer to gorące źródło, które w naturalny sposób wydziela kolumnę pary i gorącej wody. Niewielu na tej planecie. Ze względu na wrażliwość gejzerów, gejzery muszą być używane w wysoko ocenianym i ostrożnym środowisku, aby nie zmniejszać ich wydajności operacyjnej. Aby wydobyć ciepło z osadu gejzerowego, ciepło musi być wykorzystane bezpośrednio przez turbinę, aby uzyskać witalność mechaniczną.
Problem z tą ekstrakcją polega na tym, że ponowne wtryskiwanie wody w niskich temperaturach chłodzi magmę i ją wyczerpuje. Analizuje się również, że wtryskiwanie zimnej wody i chłodzenie magmy powodują niewielkie i częste trzęsienia ziemi.
Jak działa energia geotermalna: elektrownia geotermalna
Aby dowiedzieć się, jak działa energia geotermalna, musimy udać się do elektrowni geotermalnych. To miejsca, w których generowany jest ten rodzaj energii. Działanie elektrowni geotermalnej opiera się na dość złożonej operacji, w której działa system roślin polowych. Oznacza to, że energia jest pobierana z wnętrza Ziemi i przenoszona do elektrowni, w której wytwarzana jest energia elektryczna.
Gradient pola geotermalnego, w którym pracujesz, jest wyższy niż w przypadku normalnej ziemi. Oznacza to, że temperatura na głębokości rośnie bardziej. Ten obszar o wyższym gradiencie geotermalnym jest generalnie spowodowany obecnością warstwy wodonośnej ograniczonej przez gorącą wodę oraz warstwa wodonośna jest chroniona i ograniczona przez nieprzepuszczalną warstwę, która ogranicza wszelkie ciepło i ciśnienie. Jest to tak zwany zbiornik geotermalny, w którym ciepło jest pozyskiwane w celu wytworzenia energii elektrycznej.
Na tych obszarach geotermalnych znajdują się geotermalne studnie wydobywcze połączone z elektrowniami. Para jest wydobywana siecią rur i kierowana do fabryki, gdzie energia cieplna pary jest przekształcana w energię mechaniczną, a następnie w energię elektryczną. Gdy już mamy energię elektryczną, wystarczy ją przetransportować na miejsce użytkowania.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom dowiesz się więcej o tym, jak działa energia geotermalna.