什么是地热发电厂?如何工作?

地热发电厂

地热能是一种可再生能源,能够利用地球地下土壤的热量来加热建筑物并以更生态的方式获取热水。 它是鲜为人知的可再生资源之一, 但是它的结果非常出色。

这种能量 它必须在地热发电厂中产生,但是什么是地热发电厂?它是如何工作的呢?

地热发电厂

地热发电厂的气体排放

地热发电厂是从地球提取热量以产生可再生能源的设施。 产生这种能量向大气排放的二氧化碳平均约为45克。 这 排放量不到5% 对应于化石燃料燃烧厂,因此可以认为是清洁能源。

世界上最大的地热能生产国是美国,菲律宾和印度尼西亚。 必须考虑到地热能虽然是可再生的,但却是一种有限的能源。 这是有限的,不是因为地球的热量将被耗尽(远离地球),而是只能以可行的方式从地球热活动更强大的某些地方提取出来。 关于那些“热点” 每单位面积可以提取更多的能量。

由于关于地热能的知识不是很先进,因此地热能协会估计它只是被利用 目前,这种能源占世界潜力的6,5%。

地热能源

地热能库

由于地壳是一个绝热层,为了获得地热能,必须用管道,岩浆或水刺穿地球。 这允许内部的排放和通过地热发电厂的捕获。

地热发电 需要高温 只能来自地球最深处。 为了在运输到工厂的过程中不损失热量,必须建造岩浆管道,温泉区,热液循环,水井或所有这些的组合。

此类能源可利用的资源量 它随钻孔深度和靠近板边缘的增加而增加。 在这些地方,地热活动更大,因此有更多的可用热量。

地热发电厂如何工作?

地热发电厂的运行基于一个相当复杂的运行,该运行在 现场植物系统。 也就是说,能量是从地球内部提取出来的,并被带到发电的工厂。

地热田

地热库区

您工作的地热田对应于陆地面积 具有比正常更高的地热梯度。 即,深度处的温度更大地升高。 具有较高地热梯度的该区域通常是由于存在一个用热水限制的含水层,并且该含水层被保存并限制了所有热量和压力的不渗透层所限制。 这就是所谓的地热库,它是从这里提取热量来发电的。

与电厂连接的地热排热井位于这些地热领域。 蒸汽通过管网被抽出并被引导至工厂 蒸汽的热能转换成机械能,然后转换成电能。

产生过程

生成过程开始于从地热储层中提取蒸汽和水的混合物。 运往工厂后,使用设备将蒸汽与地热水分离 称为旋风分离器。 提取蒸汽后,水再次回到地表,回到储层进行重新加热(因此它是可再生资源)。

提取的蒸汽被引导至设备并启动涡轮,涡轮的转子以XNUMX°C的速度旋转。 每分钟3转, 继而激活发电机,在这里与电磁场的摩擦将机械能转化为电能。 发电机产生13800伏特电压,当转移到变压器时, 它们被转换为115000伏。 这种能量被引入大功率线路中,然后发送到变电站,再从那里传递到其他家庭,工厂,学校和医院。

旋转透平后,地热蒸汽被重新冷凝并注入地下土壤。 这个过程使地热储层中的水重新加热,并使其成为可再生能源的提取物,因为重新加热时,它会变成蒸汽并再次使涡轮机转动。 尽管如此,可以说地热能 它是一种清洁,周期性,可再生和可持续的能源,因为随着重新注入,用于产生能量的资源被充电。 如果不将分离出的水和冷凝的蒸汽重新注入地热储层,则它将不被视为可再生能源,因为一旦资源枯竭,就无法再提取蒸汽了。

地热发电厂的类型

有三种类型的地热发电厂。

干蒸汽厂

干蒸汽地热厂

这些面板具有更简单,更旧的设计。 它们是直接在温度为XNUMX的条件下使用蒸汽的蒸汽 约150度以上 驱动涡轮并发电。

闪蒸设备

闪蒸地热发电厂

这些工厂的工作方式是通过井中升高高压热水并将其引入低压水箱。 当压力降低时,一部分水汽化并与液体分离,从而驱动涡轮机。 与其他情况一样,多余的液态水和冷凝的蒸汽返回到水箱。

二元循环中央

二元循环地热发电厂

这些是最现代的,可以在流体温度下运行 只有57度。 水仅适度加热,并与沸点比水低得多的另一种流体一起通过。 这样,当它与水接触时,即使温度只有57度,它也会蒸发并可以用来移动涡轮机。

有了这些信息,毫无疑问,地热发电厂的运行将毫无疑问。

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