Геотермальна енергетика: визначення, переваги та недоліки

Сьогодні нам може здатися складним уявити своє життя без електрики чи інших основних зручностей. Однак нинішня ситуація на нашій планеті змушує нас шукати нові ресурси та джерела енергії, оскільки викопне паливо, яке ми використовуємо, починає бути в небезпеці та загрожує закінчитися. Від еколога Верде ми збираємося поговорити з вами про геотермальні ресурси як відновлюване джерело енергії в цій статті про геотермальна енергетика: визначення, переваги та недоліки.

Що таке геотермальна енергія - визначення

The геотермальна енергія (з грец гео, Земля, і термос, тепло; тобто «тепло від Землі») є різновидом відновлювальна енергія який, як ми випливає з його назви, використовує внутрішнє тепло Землі як джерело зберігається під поверхнею. Ядро Землі складається з твердої кулі розжарювання і по суті складається із залізо-нікелевого сплаву, який випромінює тепло назовні. Таким чином, більш глибокі шари мають вищі температури і в них може відбуватися нагрівання водних мас, які, піднімаючись у рідкому або пароподібному стані, проявляються у вигляді гейзерів або термальних джерел.

Це тепло не передається лінійним шляхом усіма точками планети і, крім того, залежить від матеріалу, через який воно проходить. Найбільш поверхнева зона земної кори, літосфера, переносить тепло шляхом провідності (шляхом контакту між двома тілами, але без перенесення речовини), а зі збільшенням глибини тепло передається конвекцією (утворюється шляхом передачі тепла). несуча речовина, як правило, газ або рідина, до приймаючого тіла).

В даний час геотермальна енергія використовується отримання тепла, охолодження та вироблення електричної енергії.

Види геотермальної енергії

існують 4 види геотермальної енергії залежно від температури води, коли вона виливається:

  • Високотемпературна геотермальна енергія, від 150 до 400º. На земній поверхні він перетворюється на пару і виробляє електроенергію за допомогою турбіни.
  • Середньотемпературна геотермальна енергія, від 70 до 150º, експлуатуються малими електростанціями.
  • Низькотемпературна геотермальна енергія, від 50 до 70º, використовується в основному для побутових потреб, таких як опалення, і, точніше, в теплицях або сільському господарстві.
  • Дуже низькотемпературна геотермальна енергія, від 20 до 50º. Оскільки для кондиціонування повітря цього недостатньо, геотермальні теплові насоси необхідно використовувати як для опалення, так і для охолодження.

У цьому розділі ми також можемо говорити про геотермальну енергію з гарячих гірських резервуарів на глибині близько 5-8 кілометрів під землею (сухі резервуари).

Джерела геотермальної енергії

Як правило, швидкість, з якою ці родовища розробляються, зазвичай висока, тому території, на відновлення яких знадобляться сотні років, не слід наситити.

The геотермальні резервуари, ділянки, де накопичуються великі концентрації геотермальної енергії, можна класифікувати на три типи:

Резервуари гарячої води

Цей тип водоймищ може зустрічатися у вигляді джерел або підземних у водоносних горизонтах. Ці перші здавна використовувалися римлянами як термальні ванни. Підземні резервуари мають високу температуру, але на малій або середній глибині, так що гаряча вода або пара можуть текти природним шляхом. Однак, якщо ви хочете видобути його для експлуатації, ви повинні зробити дві або парну кількість свердловин, через які витягати воду і повторно вводити її після охолодження, щоб запобігти висиханню водоносного горизонту і втраті його як теплового резервуара.

Сухі поля

Ці родовища не потребують води для виробництва енергії, оскільки насправді це вид штучного виробництва. Вони знаходяться під землею на не дуже великій глибині, і утворюються з сухі породи при високих температурах через вплив внутрішньої магми. У них нагнітається холодна вода, яка при контакті з гарячою породою утворює водяну пару, яка виходить під тиском через другий отвір, також контактуючий з гарячим пластом породи.

гейзери

Вони можуть бути найяскравішим прикладом, який ми всі маємо на увазі, але не тому їх надмірно багато, більшість з яких зустрічається Розкинувся між Ісландією та Єллоустонський національним парком (США), переважно вулканічні райони.

Ці гейзери є великими джерелами киплячої термальної води, здатними сильно виганяти стовпи пари та гарячої води. Пояснення цього явища засноване на контакті підземних вод з гірськими породами, які утримуються при високих температурах всередині Землі. Це призводить до того, що вода нагрівається і випаровується майже миттєво, піднімаючись на поверхню з високою швидкістю і викидаючи, ніби гейзер був сифоном води і пари.

Переваги геотермальної енергії

Цей вид енергії має як переваги, так і недоліки, які слід знати. Таким чином, між основні переваги геотермальної енергії ми виділяємо наступне:

  • Це поновлюваний ресурс, якщо швидкість його видобутку нижча за природну швидкість поповнення.
  • Вважається «чистою» енергією, оскільки зменшує споживання викопного палива та інших невідновлюваних ресурсів.
  • Він майже не утворює відходів, що значно зменшує вплив на навколишнє середовище.
  • Викиди СО2 в парниковому ефекті набагато нижчі, ніж при спалюванні для отримання тієї ж енергії, тому він навряд чи сприяє глобальному потеплінню.
  • Це є економією, оскільки витрати на виробництво електроенергії низькі.
  • Забезпечує велику кількість ресурсів; Вважається, що сьогодні він може забезпечити більше енергії, ніж усі викопні види палива (нафта, природний газ, вугілля та уран) разом узяті.

Недоліки геотермальної енергії

Крім того, як ми вже коментували раніше, У геотермальної енергії є і недоліки:

  • Низький розвиток, оскільки це енергія, яка починає використовуватися. В Іспанії він майже не використовується, а методи видобутку в даний час можна вважати дещо звичайними.
  • Можуть відбуватися витоки, при яких викидається сірководень (у високих дозах він смертельний для людини), миш'як, аміак або інші речовини, які можуть спричинити забруднення землі та прилеглих вод.
  • The геотермальні станції або електростанції Їх необхідно встановлювати в місцях з високим нагрівом грунту.
  • Ця енергія не транспортується і її потрібно використовувати на місці, тобто в тому ж місці, де він виробляється (місцеві постачання).
  • Вони впливають на ландшафт, оскільки будівництво об'єктів для вилучення тепла з підземних порід і магми повинно здійснювати зміни в рельєфі.
  • Невеликі землетруси відбуваються в районах, близьких до геотермальних станцій, внаслідок раптового похолодання і руйнування гірських порід у земній корі.
  • Теплове забруднення.
  • Шумове забруднення. На початкових етапах, на яких необхідно пробурити свердловину, досягається до 115 децибел (майже шум, який створює авіаційний двигун), хоча після його нормальної роботи його нормальна робота майже не виробляє зовнішніх шумів (вона серед 75 і 80). децибел, шум пилососа).

Якщо ви хочете прочитати більше статей, подібних до Геотермальна енергетика: визначення, переваги та недоліки, ми рекомендуємо вам увійти в нашу категорію Поновлювані джерела енергії.

Популярні записи