Геотермална енергија је врста обновљиве енергије која је способна да искористи топлоту из подземља Земље за загревање зграда и добијање топле воде на еколошкији начин. То је један од мање познатих обновљивих извора, али су његови резултати изузетно запањујући.
Ова енергија Мора се генерисати у геотермалној биљци, али шта је геотермална биљка и како делује?
Геотермална електрана
Геотермална електрана је постројење у којем се топлота извлачи са Земље за производњу обновљиве енергије. Емисија угљен-диоксида у атмосферу из производње ове врсте енергије износи у просеку око 45 г. Ово чини мање од 5% емисија одговара постројењима за сагоревање фосилних горива, па се може сматрати чистом енергијом.
Највећи произвођачи геотермалне енергије на свету су Сједињене Државе, Филипини и Индонезија. Мора се узети у обзир да је геотермална енергија, иако обновљива, ограничена енергија. Ограничено је, не зато што ће Земљина топлота бити исцрпљена (далеко од ње), али се може изводити на одржив начин само у неким деловима планете где је копнена топлотна активност снажнија. Реч је о оним „жариштима“ где може се издвојити више енергије по јединици површине.
С обзиром да знање о геотермалној енергији није врло напредно, Удружење за геотермалну енергију процењује да се оно само користи тренутно 6,5% светског потенцијала ове енергије.
Извори геотермалне енергије
С обзиром да земљина кора делује као изолациони слој, да би се добила геотермална енергија, земља мора бити пробушена цевима, магмом или водом. Ово омогућава емисију унутрашњости и њено хватање кроз геотермалне електране.
Геотермална производња електричне енергије захтева високе температуре то може доћи само из најдубљих делова земље. Да се не би изгубила топлота током транспорта до постројења, морају се изградити магматски канали, подручја врућих извора, хидротермална циркулација, бунари са водом или комбинација свих њих.
Количина ресурса доступних из ове врсте енергије повећава се са дубином до које се буши и близином ивица плоча. На овим местима је геотермална активност већа, па има више употребљиве топлоте.
Како ради геотермална електрана?
Рад геотермалне електране заснован је на прилично сложеној операцији која ради у систем поље-биљка. Другим речима, енергија се извлачи из унутрашњости Земље и преноси у постројење у којем се производи електрична енергија.
Геотермално поље
Геотермално поље у којем радите одговара површини копна са већим геотермалним градијентом од нормалног. Односно, већи пораст температуре у дубини. Ово подручје са већим геотермалним градијентом је обично последица постојања водоносног слоја ограниченог врућом водом, који је ускладиштен и ограничен непропусним слојем који чува сву топлоту и притисак. Ово је познато као геотермални резервоар и одавде се та топлота црпи за производњу електричне енергије.
У тим геотермалним пољима налазе се бунари за геотермалну екстракцију топлоте који се повезују са електраном. Пара се извлачи мрежом цеви и води до постројења где топлотна енергија паре претвара се у механичку енергију и потом у електричну енергију.
Процес генерисања
Процес производње започиње екстракцијом мешавине паре и воде из геотермалног резервоара. Једном одвожена у постројење, пара се одваја од геотермалне воде помоћу опреме назван циклонски сепаратор. Када се пара извуче, вода се поново враћа на површину у резервоар да би се поново подгрејала (стога је обновљиви извор).
Извучена пара се доводи до постројења и активира турбину чији се ротор ротира приближно 3 обртаја у минути, што заузврат активира генератор, где трење са електромагнетним пољем претвара механичку енергију у електричну. 13800 волти излази из генератора који када се пренесе на трансформаторе, претварају се у 115000 XNUMX волти. Ова енергија се уводи у велике далеководе који се шаљу у трафостанице, а одатле у остале домове, фабрике, школе и болнице.
Геотермална пара се поново кондензује и поново убризгава у подземље након окретања турбине. Овим поступком вода се загрева у геотермалном резервоару и чини је екстракцијом обновљиве енергије, јер ће се загревањем претворити у пару и турбину поново окренути. За све ово може се рећи да геотермална енергија то је чиста, циклична, обновљива и одржива енергија, будући да се поновним убризгавањем допуњава ресурс којим се енергија генерише. Да се одвојена вода и кондензована пара не убризгају у геотермални резервоар, то се не би сматрало обновљивом енергијом, јер се, када се ресурс исцрпи, више не може вадити пара.
Врсте геотермалних електрана
Постоје три врсте геотермалних електрана.
Постројења са сувом паром
Ови панели имају једноставнији и старији дизајн. То су они који користе пару директно на температури од око 150 степени или више за погон турбине и производњу електричне енергије.
Фласх парне постројења
Ове биљке раде подижући топлу воду под високим притиском кроз бунаре и уводећи је у резервоаре ниског притиска. Када се притисак смањи, део воде испарава и одваја се од течности за покретање турбине. Као и у другим приликама, вишак течне воде и кондензоване паре враћају се у резервоар.
Бинарни циклус центри
То су најсавременије и могу радити на температурама флуида само 57 степени. Вода је само умерено врућа и пролази поред друге течности која има много нижу тачку кључања од воде. На тај начин, када дође у контакт са водом, чак и на температури од само 57 степени, испарава и може се користити за померање турбина.
Са овим информацијама сигурно нема сумње у рад геотермалне електране.
Како функционише термичко грејање? Ми вам кажемо:
