Geotermální energie: co, pracovní metoda, 5 důležitých faktů

by

Co je to geotermální energie a jak funguje?

Obrovské množství Termální energie, pojmenovaná Geotermální energie, je rezervována pod zemskou kůrou. To vzniklo radioaktivním rozpadem minerálů a prvků. Voda a pára přenášejí geotermální energii na povrch Země.

Geotermální energie je v závislosti na jejích vlastnostech dobrým zdrojem pro vytápění a chlazení nebo pro výrobu čisté elektřiny. Pro výrobu elektřiny jsou však potřeba zdroje s vysokou nebo střední teplotou (využívání teplot nad 180 °C). Tento typ geotermální energie se obvykle nachází v blízkosti tektonicky aktivních oblastí.

V geotermálních elektrárnách se využití tepla generovaného z hloubky Země využije k výrobě páry k přeměně elektřiny. Někdy geotermální tepelné čerpadlo využívá tepelné rezervy zemského povrchu k využití různých aplikací vytápění.

Proč je geotermální energie důležitá?

Jedná se o zdroj energie, který vyrábí elektřinu s minimálním dopadem na životní prostředí.
Jedná se o jeden z nejslibnějších mezi obnovitelnými zdroji energie, spolehlivou, čistou a bezpečnou formou výroby energie a pro její zefektivnění se děje různý pokrok a modernizace.
Geotermální energie je proces, který využívá výhody tepla pod povrchem planety, takže nejsou nutné žádné náklady na vytápění.

Hluboko v zemské kůře je roztavené magma (roztavené kameny) vedoucí k intenzivnímu teplu. To může ohřívat vodní nádrže a vzduchové prostory. Teploty vody jsou přibližně 20 ° C ve vzdálenosti 15 stop pod povrchem Země, ale bude mnohem teplejší, protože klesá hlouběji od povrchů Země.

obrázek 3
Geotermální energie kredit obrázku: pixabay

Druhy geotermální energie:

  1. Přímé použití a systémy dálkového vytápění.
  2. Geotermální elektrárny.
  3. Geotermální tepelná čerpadla.

Nejlepší země vyrábějící geotermální energii:

  • Spojené státy americké
  • Indonésie.
  • Filipíny.
  • Krocan.
  • Nový Zéland.
  • Mexiko.
  • Itálie.
  • Island.

Technologie v zařízení na geotermální energii:

Technologie pro výrobu energie z geotermálního tepla dostupné v hydrotermálních nádržích s propustností fungují od roku 1913. Pro aplikace v geotermálních tepelných čerpadlech, dálkovém vytápění jsou k dispozici různé technologie a je možné je zvážit pro rozvoj stávající technologie.

V současnosti jsou v provozu různé energetické elektrárny nebo suché elektrárny (jednoduché, dvojité a trojité) využívající teploty přes 180 ° C. Teplotní oblasti se ale stále více používají pro výrobu elektřiny nebo kombinovanou výrobu tepla v technologii binárního cyklu. Geotermální kapalina je přitom využívána prostřednictvím tepelného výměníku k ohřívání kapaliny v provozu s uzavřeným cyklem. Kromě toho byly vyvinuty nové technologie, jako jsou vylepšené geotermální systémy (EGS), které mohou být v demonstrační fázi.

Instalace mohly být provedeny dvěma způsoby. Jedním z nich je přímočařejší charakter, který se nazývá „přímé použití“, kdy byly trubky vyvrtány až k hladině podzemní vody, aby se tekla teplá voda používaná v domácnostech. V případech, kdy je třeba čerpat vodu, která se používá k napájení systému ohřevu vzduchu v chladném podnebí, je třeba použít specifické čerpadlo. Tento druh dodávky představuje přibližně 70 procent, zatímco přibližně 30% jejího využití představuje elektrickou energii.

Dalším způsobem je trochu širší měřítko, kdy voda byla trubkami posílána hlouběji do země. Ohřívá se, jak voda prochází sítí potrubí, a pára se odvádí, aby se turbíny vyráběly elektřinou. Tento typ vzkvétá v oblastech s teplotami pod zemí a teplejšími, zejména v geologicky mladých nebo rušných sopkách. Tyto oblasti mají obecně tektonické desky a více betonových čar, které umožňují, aby se více tepla z podzemí dostalo na povrch.

Hluboko v zemské kůře je roztavená hornina známá jako magma. To je v kamenné formě na vnějším povrchu, ale to bylo roztaveno v kapalné formě pod zemí v důsledku ohřevu z geotermální energie. Může se nacházet asi 1800 60 km hluboko pod povrchem. Avšak blíže k povrchu jsou vrstvy kamene poměrně teplejší, aby udržovaly vzduch a vodu při teplotě kolem XNUMX ° F. geotermální energie má prospěch z těchto teplot, které jsou blízké zemskému povrchu pro výrobu elektřiny.

V oblastech s teplejší teplotou blízkou zemskému povrchu studny mohou být dobře vrtané a vodní čerpadlo. Voda protéká prasklinami v kamenech a ohřívá se. Přispívá k povrchu jako pára a voda, ve kterých může být jeho energie použita k pohonu generátorů energie a turbín. V současné době neexistuje žádná technologie, která by jednotlivcům umožňovala využívat teplo z roztavené horniny. Možná by to mohlo být v budoucnu.
V různých oblastech lze k vytápění domů použít geotermální systém tepelných čerpadel skládající se z čerpadel a potrubí. Toho je dosaženo otevřením stroje a extrakcí horkého vzduchu, který vyživuje vnitřní systém přívodu vzduchu během zimy.

Zdroj geotermální energie
Zdroj geotermální energie zdroj obrázku: pixabay

Geotermální tepelné čerpadlo:

Geotermální tepelné čerpadlo (GHP) je centralizovaný systém vytápění a / nebo chlazení nebo speciální čerpací zařízení, která přenášejí teplo ze země a lze jej bez přerušení využívat vždy jako zdroj tepla (v zimní sezóně) nebo chladič během letní sezóna).

Geotermální tepelné čerpadlo s přímou výměnou
Geotermální tepelné čerpadlo s přímou výměnou
WGisol, Cyklus komprese páry, CC BY-SA 4.0

Také čtení: