Энергияи геотермалӣ, системаҳои ҳаво ва оянда чист

Энергияи геотермалӣ

Бешубҳа, шумо медонед, ки энергияи геотермалӣ дар маҷмӯъ чист, аммо Оё шумо тамоми асосҳои ин энергияро медонед?

Ба тариқи умум, мо мегӯем, ки энергияи геотермалӣ чунин аст энергияи гармӣ аз дохили Замин.

Ба ибораи дигар, энергияи геотермалӣ ягона захираи барқароршавандаи энергия мебошад, ки аз Офтоб сарчашма намегирад.

Ғайр аз он, мо гуфта метавонем, ки ин энергия энергияи барқароршаванда нест, зеро навсозии он беохир нест, Аммо дар миқёси инсонӣ адонашаванда аст, бинобар ин он барои мақсадҳои амалӣ таҷдидшаванда ҳисобида мешавад.

Пайдоиши гармӣ дар дохили Замин

Сабаби асосии гармии дохили Замин дар он аст пусиши муттасили баъзе элементҳои радиоактивӣ ба монанди Ураниум 238, Торий 232 ва Калий 40.

Дигар аз ин пайдоиши энергияи геотермалӣ инҳоянд бархӯрдҳои плитаҳои тектоникӣ.

Аммо, дар минтақаҳои муайян, гармии геотермалӣ бештар мутамарказ шудааст, тавре ки дар наздикии вулқонҳо, ҷараёнҳои магма, гейзерҳо ва чашмаҳои гарм.

Истифодаи энергияи геотермалӣ

Ин энергия ҳадди аққал 2.000 сол истифода шудааст.

Румиён аз чашмаҳои гарм истифода мекарданд ҳоҷатхонаҳо ва ба наздикӣ, ин энергия барои гарм кардани биноҳо ва гармхонаҳо ва барои тавлиди нерӯи барқ.

Дар айни замон 3 намуди конҳо мавҷуданд, ки мо метавонем аз онҳо энергияи геотермалӣ гирем:

  • Обанборҳои ҳарорати баланд
  • Обанборҳои ҳарорати паст
  • Обанборҳои хушки гарм

Обанборҳои ҳарорати баланд

Мо мегӯем, ки амонат аз ҳарорати баланд вақте ки оби обанбор мерасад ҳарорати аз 100ºC боло аз сабаби мавҷудияти манбаи гармии фаъол.

Барои он ки гармии геотермалӣ энергияи геотермалии қобили истифода ба вуҷуд орад, шароити геологӣ бояд имкон диҳад, ки а обанбори геотермалӣ, монанд ба онҳое, ки дар таркиби нафт ё гази табиӣ мавҷуданд, иборатанд аз а чинси обгузар, сангҳои регӣ ё оҳаксанг, масалан, болои онро а қабати обногузар, ба монанди гил.

нақшаи ҳарорати баланд

Оби зеризаминии бо сангҳо гармшуда ба самти боло мегузарад ба обанбор, ки онҳо дар зери қабати обногузар боқӣ мондаанд.

Ҳангоми тарқишҳо ҳастанд дар қабати номувофиқ, ба сатҳи об баромадани буғ ё об имконпазир аст, дар шакли чашмаҳои гарм ё гейзерҳо пайдо мешаванд.

Ин чашмаҳои гарм аз замонҳои қадим истифода мешуданд ва метавонанд ба осонӣ барои гармидиҳӣ ва равандҳои саноатӣ истифода шаванд.

ваннаҳои термикӣ

Ҳаммомҳои румии ванна

Обанборҳои ҳарорати паст

Обанборҳои ҳарорати паст онҳоеанд, ки дар онҳо ҳарорати об, ки мо онро истифода карданӣ ҳастем, ҷойгир аст дар байни 60 ва 100ºC.

Дар ин амонатҳо, арзиши ҷараёни гармӣ муқаррарии қишри замин аст, пас мавҷудияти 2 шароити қаблӣ нолозим аст: мавҷудияти манбаи фаъоли гармӣ ва изолятсияи анбори моеъ.

Схемаи ҳарорати паст

Танҳо мавҷудияти анбор дар чуқурии мувофиқ, то ки бо градиенти мавҷудаи геотермалӣ дар минтақаи зикршуда ҳароратҳое мавҷуд бошанд, ки истифодаи онро сарфакорона кунанд.

Обанборҳои хушки гарм

Потенсиал энергияи геотермалӣ es бисёр калонтар аст, агар гармӣ аз ҷинсҳои хушки гарм ҳосил карда шавад, ки табиатан об надоранд.

Онҳо дар як ҳарорат аз 250 то 300ºС аллакай як чуқурии байни 2.000 то 3.000 метр.

Барои истифодаи он сангҳои гармии хушкро шикастан лозим аст, ба онҳоро ғавғо кунед.

Пас, оби хунук ҷорӣ карда мешавад аз сатҳ тавассути қубур, ба он иҷозат диҳед, ки онро тавассути кӯҳи шикофта гарм кунад, то он гарм шавад ва сипас, бухори об истихроҷ карда мешавад ба воситаи қубури дигар барои истифодаи фишори он турбина ва нерӯи барқ ​​тавлид мекунанд.

мусаввадаи роки гарм

Мушкилоти ин намуди истисмор техникаи шикастани ҷинсҳо дар чунин чуқурӣ ва пармакунӣ мебошад.

Гарчанде ки дар ин соҳаҳо бо истифода аз усулҳои пармакунии нафт пешрафти зиёд ба даст оварда шудааст.

Энергияи геотермалии ҳарорати хеле паст

Мо метавонем сарватҳои зеризаминӣ ба қаъри хурд ба монанди манбаи гармӣ дар 15ºC, комилан барқароршаванда ва адонашаванда.

Тавассути системаи мувофиқи ҷамъоварӣ ва насоси ҳароратӣ, гармиро аз ин манбаъ дар 15 atС ба системае интиқол додан мумкин аст, ки ба 50ºС мерасад ва сония метавонад барои гарм кардан ва дарёфт кардани оби гарми санитарӣ барои истифода дар хона истифода шавад.

Ҳамчунин, ҳамон насоси гармӣ метавонад гармиро аз муҳити атроф дар 40ºC ҷабб кунад ва бо ҳамон системаи гирифтани он ба зеризаминӣ расонадАз ин рӯ, системае, ки гармидиҳии дохилиро ҳал карда метавонад, метавонад хунуккуниро низ ҳал кунад, яъне хона барои кондитсионери ҷудонашавандаи худ як дастгоҳ дорад.

Камбудии асосии ин навъи энергия аз он иборат аст ба сатҳи дафни ноҳиявии берунӣ ниёз дорандАммо, бартарии асосии он дар саҳИмконияти истифодаи он ҳамчун системаи гармидиҳӣ ва хунуккунӣ бо харҷи хеле кам.

Дар диаграммаи зерин шумо метавонед роҳҳои гуногуни ба даст овардан ё интиқол додани гармиро ба фарш барои истифодаи баъдтар дар гармкунӣ, хунуккунӣ ва гирифтани оби гарм (санитарии оби санитарӣ) бинед. Ман тартиби зеринро шарҳ хоҳам дод.

Нақшаи системаи БШ

Ҳавополо хона, квартира, беморхона ва ғ. метавон расид алоҳида, зеро он барои система, ба фарқ аз иншооти геотермалии ҳарорати баланд ва миёна, сармоягузории калонро талаб намекунад.

Ин система барои истифодаи энергияи офтобӣ, ки дар сатҳи Замин ҷаббида мешавад, ба 3 унсури асосӣ асос ёфтааст:

  1. Насоси гармӣ
  2. Схемаи мубодила бо Замин
    1. Мубодилаи гармӣ бо обҳои рӯизаминӣ
    2. Мубодила бо замин
  3. Схемаи мубодила бо хона

Насоси гармӣ

Насоси гармӣ як мошини термодинамикӣ мебошад ки ба сикли Карно асос ёфтааст, ки онро газ иҷро мекунад.

Ин мошин гармиро аз як манбаъ ҷаббида, ба дигараш мерасонад, ки дар ҳарорати баландтар аст.

Намунаи маъмултарин яхдонҳо мебошандИнҳо як мошин доранд, ки гармиро аз дарун ҷудо карда, ба берун мерезанд, ки дар ҳарорати баландтар аст.

Намунаҳои дигари насосҳои гармидиҳанда кондитсионерҳо ва кондитсионерҳо барои хонаҳо ва мошинҳо мебошанд.

Дар ин схема, шумо мебинед, ки Лампаи сард гармиро аз замин дар мубодила мегирад ва моеъе, ки тавассути занҷири лампаи сард чарх мезанад, гармиро то бухор шудан мегирад.

нақшаи насоси гармӣ

Шабакае, ки обро бо гармии замин мекашонад, сард мешавад ва ба замин бармегардад, барқароркунии ҳарорати хок хеле зуд аст.

Аз тарафи дигар, лампаи гарм, дар дохили хона, ҳаворо гарм мекунад ва онро гарм мекунад.

Насоси гармидиҳӣ гармиро аз лампаи сард ба лампаи гарм "мекашад".

Иҷрои (энергия дода мешавад / энергия ҷаббида мешавад) он ба ҳарорати манбаи таъминкунандаи гармии бухоршуда вобаста аст.

Системаҳои оддии ҳаво гармиро аз атмосфера, ки дар зимистон ба он расида метавонад, бирӯёнед ҳароратҳо дар зер -2 ° C

Дар ин ҳароратҳо, бухоркунак амалан ҳеҷ гуна гармӣ ва иҷрои насос хеле паст аст.

Дар тобистон, вақте ки гармтар аст, насос бояд аз гармии атмосферае, ки мумкин аст, даст кашад 40ºС, бо чӣ кор на он қадар хуб аст, ки шумо интизор будед.

Аммо, системаи гирифтани геотермалӣ, доштани манбаъ ба ҳарорати доимӣ, иҷрои он ҳамеша оптималӣ аст сарфи назар аз шароити ҳарорати атмосфера. Пас, ин система нисбат ба насоси маъмулии гармӣ хеле самараноктар аст.

Микросхемаҳои мубодила бо Замин

Мубодилаи гармӣ бо обҳои рӯизаминӣ

Ин система дар асоси обро дар контактҳои гармӣ гузоред ки мувофиқи талабот барои азхудкунӣ ё интиқоли гармӣ ба обҳои номбурда аз манбаи сатҳӣ бо бухоркунак / конденсатор меояд.

Афзалият: тӯҳфаҳо ин аст, ки он дорои камхарҷ

Камбудӣ:  на ҳамеша манбаи об мавҷуд аст.

Мубодила бо замин

Este метавонад мустақим бошад вақте ки мубодилаи байни замин ва бухоркунак / конденсатори насоси ҳароратӣ тавассути қубури мисии дафншуда сурат мегирад.

Барои хона метавонад аз 100 то 150 метр қубур лозим шавад.

  • Афзалиятҳо: арзиши пасти, содда ва иҷрои хуб.
  • Камбудии: имкони ихроҷи газ ва ях бастани минтақаҳои замин.

Ё инчунин метавонад як занҷири ёвар бошад вақте ки он маҷмӯи қубурҳои дафншуда дорад, ки тавассути он об гардиш мекунад ва дар навбати худ гармӣ бо бухоркунак / конденсатор мубодила мекунад.

Барои хона метавонад аз 100 то 200 метр қубур лозим шавад.

  • Афзалиятҳо: фишори паст дар занҷир, аз ин рӯ фарқиятҳои калони ҳароратро пешгирӣ мекунанд
  • Камбудии: арзиши баланд.

Микросхемаҳои мубодила бо хона

Ин микросхемаҳои метавонад бо бошад мубодилаи мустақим ё бо тақсимоти оби гарм ва хунук.

Мубодилаи мустақим Он ба гардиши ҳавои болои сатҳи бухоркунак / конденсатори канори хона барои мубодилаи гармӣ ва паҳн кардани ин ҳавои гарм / хунук дар тамоми хона, тавассути қубурҳои гармии изолятсия асос ёфтааст.

Бо системаи ягонаи тақсимот, тақсимоти сармо ва гармӣ дар хона ҳал карда мешавад.

  • Афзалиятҳо: онҳо одатан хароҷоти кам ва хеле содда доранд.
  • Камбудии: иҷрои пасти, тасаллии мӯътадил ва танҳо ба хонаҳое, ки нав сохта шудаанд ё системаи гармидиҳии конвексияи ҳавоӣ доранд, дахл дорад.

Системаи тақсимоти оби гарм ва хунук он ба гардиши об аз болои сатҳи бухоркунак / конденсатори канори хона барои мубодилаи гармӣ асос ёфтааст.

Одатан обро дар тобистон то 10ºС хунук мекунанд ва дар зимистон то 45ºС гарм мекунанд, то ки ҳамчун воситаи хунуккунӣ истифода шавад.

Гармкунии замин усули беҳтарин ва бароҳат мебошад барои ҳалли гармидиҳӣ, аммо онро барои хунуккунӣ истифода бурдан мумкин нест, бинобар ин, агар ин усул ё радиаторҳои оби гарм истифода шаванд, бояд системаи дигаре насб карда шавад, то ки хунуккуниро истифода барад.

  • Афзалиятҳо: тасаллӣ ва иҷрои хеле баланд.
  • Камбудии: арзиши баланд.

Иҷрои системаҳои ҳаво

Самаранокии энергия системаи ҳаво, ки ҳамчун манбаи гармӣ истифода мешавад сарватҳои зеризаминӣ дар 15ºC ҳадди аққал аз 400% дар гармидиҳӣ ва 500% дар хунуккунӣ.

Вақте ки он гарм мешавад танҳо саҳми нерӯи барқ ​​аз 25% аз ҳаҷми умумии талабот мавҷуд аст. Ва вақте ки онро барои хунуккунӣ истифода мебаранд, нисбат ба насоси гармӣ бо 40 дараҷа гармӣ мубодила кардан беш аз ду баробар зиёдтар аст, бинобар ин дар ин ҳолат сарфаи энергия беш аз 50% нисбат ба кондитсионери оддӣ.

Ин чунин маъно дорад, ки барои аз қутби сард ба қутби гарм насос кардан 4 воҳиди энергия (масалан 4 калория), танҳо 1 воҳиди энергия лозим аст.

Дар яхдон, барои ҳар 5 агрегати насосшаванда, барои насос кардани онҳо 1 адад лозим аст.

Ин аз он вақт инҷониб имконпазир аст тамоми гармиро тавлид намекунадаммо қисми зиёди он танҳо аз як манбаъ ба манбаи дигар интиқол дода мешавад.

Воҳидҳои энергияе, ки мо ба насоси ҳароратӣ медиҳем, дар шакли нерӯи барқ ​​мебошанд, аз ин рӯ мо асосан CO2 дар нерӯгоҳи истеҳсолкунандаи нерӯи барқ ​​истеҳсол мекунем, гарчанде ки ин миқдор хеле камтар аст.

Аммо, мо метавонистем насосҳои гармидиҳии ғайриэлектрикиро истифода барем, аммо манбаи энергияи онҳо гармии офтобӣ буд, аммо онҳо ҳанӯз дар марҳилаи таҷрибавӣ мебошанд.

Si мо ин системаро бо системаи гармидиҳии гирифтани энергияи офтоб муқоиса мекунем тавассути панелҳо мо инро мебинем бартарии калон дорад, аз аккумуляторҳои калонро талаб намекунад барои ҷуброни соатҳои норасоии радиатсияи офтобӣ.

Аккумулятор бузург массаи худи Замин мебошад ки моро дар ҳарорати доимӣ манбаи энергия месозад, ки дар доираи ин барнома ҳамчун беохир рафтор мекунад.

Фаъолият

Аммо, касе, ки мекунад Варианти беҳтарини истифодаи ин манбаи энергия якҷоя кардани он бо энергияи гармии офтоб мебошад., на ба ҳаракат додани насоси ҳароратӣ тавре ки дар боло гуфтем (ки он ҳам), аммо ки ба система гармй зам кунадбо назардошти он, ки дар барномаҳои гармидиҳӣ ва истеҳсоли оби гарм дар дохили кишвар, обро бо истифодаи энергияи геотермалӣ ба 15ºС расонидан мумкин аст барои баъдтар, ҳарорати обро бо энергияи офтоб баланд бардоред.

Дар ин сурат самаранокии насоси ҳароратӣ ба таври назаррас меафзояд.

Тақсимоти энергияи геотермалӣ

Энергияи геотермалӣ дар тамоми сайёра паҳн шудааст, махсусан дар шакли ҷинсҳои хушки гарм, аммо минтақаҳое мавҷуданд, ки он шояд беш аз 10% сатҳи сайёра дароз карда шавад ва онҳо барои рушди ин навъи энергия шароити махсус доранд.

Дар назар дорам минтақаҳо дар он таъсири зилзила ва вулқонро бештар зоҳир мекунад ва ин, дар маҷмӯъ, бо ҳам рост меояд тарқишҳои тектоникӣ муҳим аст

харитаи энергетикии геотермалӣ

Дар байни онҳо:

  • Соҳили уқёнуси Ороми қитъаи Амрико, аз Аляска то Чили.
  • Ғарби Уқёнуси Ором, аз Зеландияи Нав, тавассути Филиппин ва Индонезия, то ҷануби Чин ва Ҷопон.
  • Водии ҷудошавии Кения, Уганда, Заир ва Эфиопия.
  • Атрофи баҳри Миёназамин.

Афзалиятҳо ва нуқсонҳои энергияи геотермалӣ

Ин энергия, ба монанди ҳама чизи мавҷудбуда, инчунин қисмҳои хуби худро дорад.

дар Брюссел афзалиятҳо мо гуфта метавонем:

  • Он ёфт шуд дар тамоми сайёра паҳн шудааст.
  • Манбаъҳои арзонтарини геотермалӣ дар минтақаҳои вулқонӣ аксаран дар кишварҳои рӯ ба тараққӣ ҷойгиранд, ки ин хеле буда метавонад барои беҳтар кардани вазъи шумо муфид аст.
  • Ин як а манбаи адонашавандаи энергия дар миқёси инсонӣ.
  • Ин энергия аст арзонтар ки маълум аст.

Ӯ камбудиҳо баръакс онҳо:

  • Истифодаи энергияи геотермалӣ баъзе чизҳоро пешниҳод мекунад мушкилоти экологӣ, аз ҷумла, озод шудани газҳои сулфат ба атмосфера, ҳамроҳ бо ба дарёҳо равон шудани оби гарм, ки аксар вақт сатҳи сахт доранд.

Гарчанде ки дар маҷмӯъ, оби партовро пас аз истихроҷ кардан дар баъзе ҳолатҳо, намакҳои калий барои тиҷорат истифода бурдан мумкин аст.

  • Дар маҷмӯъ, интиқоли гармии геотермалӣ ба масофаҳои дур ғайриимкон аст. Оби гарм ё буғ бояд пеш аз хунук шуданаш дар наздикии манбаи он истифода шавад.
  • Қисми зиёди обҳои геотермалӣ мавҷуданд ҳарорати аз 150ºC пасттар аз ин рӯ, дар маҷмӯъ, он барои истеҳсоли нерӯи барқ ​​кофӣ гарм нест.

Ин обҳоро танҳо барои оббозӣ, гарм кардани биноҳо ва гармхонаҳо ва зироатҳои берунӣ, ё ҳамчун обе, ки пешакӣ барои дегҳо истифода мешаванд, истифода бурдан мумкин аст.

  • ба обанборҳои хушки гарм хушк мешавандҲангоми хунук шудани сатҳҳои кафида самаранокии энергетикии онҳо зуд паст мешавад.
  • ба хароҷоти насб хеле баланд аст.

Ояндаи энергияи геотермалӣ

То ҳол танҳо пармакунӣ ва то чуқурии тақрибан 3 км гармӣ гиред, гарчанде ки интизор меравад ба умқи калонтаре расад, ки бо он энергияи геотермалиро васеътар истифода бурдан мумкин аст.

Ҳаҷми умумии энергиядар роҳи оби гарм, буғ ё сангҳои гарм, то чуқурии 10 км, равишҳои 3.1017 теп. 30 миллион маротиба аз масрафи ҳозираи ҷаҳонӣ. Ки ин нишон медиҳад энергияи геотермалӣ метавонад дар муддати кӯтоҳ алтернативаи ҷолиб бошад.

Усулҳои такмилёфтаи коркарди захираҳои геотермалӣ ба усулҳое, ки дар соҳаи нафт истифода мешаванд, шабеҳ мебошанд. Аммо, зеро миқдори энергетикии об дар 300ºС назар ба равған ҳазор маротиба камтар аст, пойтахт метавонад аз ҷиҳати иқтисодӣ сармоягузорӣ карда шавад, барои ҷустуҷӯ ва пармакунӣ хеле камтар аст.

Аммо, норасоии нафт метавонад истифодаи афзояндаи энергияи геотермалиро афзоиш диҳад.

Раванди саноатӣ

Аз тарафи дигар, он ҳамеша имконпазир буд истифодаи манбаъҳои геотермалӣ барои истеҳсоли нерӯи барқ ​​дар турбогенераторҳои миёна (10-100MW) дар наздикии майдонҳои чоҳ ҷойгир буд, аммо ҳарорати ҳадди ақали истифодашавандаи геотермалӣ барои истеҳсоли нерӯи барқ ​​150ºC буд.

Вақтҳои охир турбинаҳои беоб барои оби геотермалӣ ва буги то 100ºC таҳия шудаанд танҳо, ки имкон медиҳад, ки майдони истифодаи ин энергия васеъ карда шавад.

Ҳамчунин, метавонанд дар равандҳои саноатӣ истифода шаванд ба монанди истеҳсоли металлҳо, гарм кардани равандҳои саноатии ҳама намудҳо, гарм кардани гармхонаҳо ва ғ.

Аммо эҳтимол бузургтарин ояндаи энергияи геотермалӣ дар истифодаи энергияи геотермалии ҳарорати хеле паст аст, бо сабаби гуногунҷабҳа, содда будан, арзиши пасти иқтисодӣ ва экологӣ ва имконияти онро ҳамчун системаи гармидиҳӣ ва хунуккунӣ истифода баред.


Мазмуни мақола ба принсипҳои мо риоя мекунад ахлоқи таҳрирӣ. Барои гузориш додани хато клик кунед ин ҷо.

Аваллин эзоҳро диҳед

Назари худро бинависед

Суроғаи почтаи электронии шумо нест, нашр карда мешавад.

*

*

  1. Масъул барои маълумот: Мигел Анхел Гатан
  2. Мақсади маълумот: Назорати СПАМ, идоракунии шарҳҳо.
  3. Қонунӣ: Розигии шумо
  4. Иртиботи маълумот: Маълумот ба шахсони сеюм расонида намешавад, ба истиснои ӯҳдадориҳои қонунӣ.
  5. Нигоҳдории маълумот: Пойгоҳи додаҳо аз ҷониби Occentus Networks (ИА) ҷойгир карда шудааст
  6. Ҳуқуқҳо: Ҳар лаҳза шумо метавонед маълумоти худро маҳдуд, барқарор ва нест кунед.

bool (ҳақиқӣ)