Ģeotermālā enerģija ir mūsu planētas nepārtraukti ražota enerģija, kurai var piekļūt caur īpašiem urbumiem. Ģeotermālo avotu milzīgo potenciālu apliecina fakts, ka 99% Zemes temperatūra ir augstāka par 1000 ° C. Nav brīnums, ka Zemes siltumu jau gadiem interesē atjaunojamā enerģija, jo tā ir videi draudzīgs un alternatīvs enerģijas avots akmeņoglēm un jēlnaftai.
Ja vēlaties savā īpašumā novērtēt nelielu vējdzirnavu parku, izmantojiet būvdarbu kalkulatoru vietnē pieejamo darbuzņēmēju meklēšanas pakalpojumu. Pēc īsas veidlapas aizpildīšanas jūs iegūsit piekļuvi labākajiem piedāvājumiem.
Ģeotermālā enerģija un tās izmantošanas iespējas
Jo tuvāk Zemes kodolam, jo karstāks tas ir
Zemes iekšienē tiek uzkrāts milzīgs enerģijas daudzums siltuma veidā. Tomēr tas nav vienmērīgi sadalīts. Planētas kodola temperatūra ir tuvu 7000 ° C, savukārt vēsā virsma vidēji ir tikai 15 ° C. Zemes desmit kilometru biezākajam slānim vien teorētiski ir siltumenerģijas potenciāls, kas 100 000 reižu pārsniedz pašreizējo enerģijas patēriņu. Daļa siltuma rodas no planētas veidošanās pirms 4,7 miljardiem gadu, bet lielākā daļa (aptuveni 70%) enerģijas nāk no dabisko radioaktīvo izotopu sabrukšanas Zemes apvalkā.
Starp daudzajiem atjaunojamo enerģijas avotu veidiem ģeotermālā enerģija ir viena no visgrūtāk pieejamajām. Ģeotermālās elektrostacijas darbojas vairāk nekā 60 valstīs, līdz šim Polijā tiek izmantots tikai termālais ūdens, un vairākās vietās enerģija no Zemes tiek piegādāta apkures sistēmām. Termiskais ūdens nāk no avotiem, kas saistīti ar vulkānisko aktivitāti, un dažos Polijas kūrortos tā vidējā temperatūra ir 18 ° C.
Lielākajā daļā Zemes reģionu temperatūra aptuveni 500 metru dziļumā ir 25-30 ° C. Nolaižoties līdz 1000 m, temperatūra paaugstinās līdz 35–45 ° C. Noteiktos ģeoloģiskos apstākļos šajā dziļumā tā var sasniegt pat 100-200 ° C. Siltumenerģiju, kas uzkrāta augsnē, iežos un šķidrumos iežu spraugās, var izmantot kā ekoloģisku fosilā kurināmā aizstājēju.
Ģeotermālās enerģijas pielietojums un veidi
Atkarībā no ūdens vai iežu temperatūras un enerģijas iegūšanas tehnoloģijas tiek izšķirta zemas temperatūras un augstas temperatūras ģeotermālā enerģija. Ierīču darbības princips, izmantojot zemes virsmas slāņu siltumu, ir balstīts uz ģeotermālajiem siltumsūkņiem. Siltuma avota temperatūra ir stabila, bet salīdzinoši zema un prasa siltuma pārnesi uz augstāku termodinamisko līmeni. Siltumsūkņi nodrošina ēku apkuri un dzesēšanu, kā arī sadzīves ūdens sildīšanu.
Augstas temperatūras ģeotermālās enerģijas izmantošana ir daudz lielāka mēroga ziņā. Termiskā ūdens temperatūra 100 ° C ļauj piegādāt ģeotermālās apkures iekārtas un atpūtas baseinus. Vissvarīgākais un arvien nozīmīgākais veids, kā turpmāk izmantot ģeotermālo enerģiju, kas atrodas ūdens tvaikos un pārkarsētā ūdenī, kas iegūts no dziļurbumiem, ir ģeotermālā elektrostacija.
Pirmā eksperimentālā ģeotermālā elektrostacija tika izveidota 20. gadsimta sākumā Itālijā. Elektrības ražošanai tika izmantots tvaiks no zemes iekšienes. Šobrīd šādas elektrostacijas darbojas daudzās valstīs, un to uzstādītā jauda joprojām pieaug. Ģeotermālā enerģija, piemēram, fotoelementi, biogāze un vēja enerģija, ir viens no zaļās enerģijas resursiem. Fotoelektriskās vai vēja instalācijas konstrukcija ir lieliski piemērota vienģimeņu māju piegādei. Valsts atbalsts šāda veida ieguldījumiem (tostarp, izmantojot neto neto uzskaiti) mudina atsevišķus patērētājus attālināties no fosilajiem enerģijas avotiem. Iepriekš minētais neto skaitītājs ir labvēlīgs sadarbības veids starp patērētāju un elektrotīkla operatoru. Ja jūs meklējat vairāk padomu un informācijas, pārbaudiet arī jūs šeit apkopoti raksti par atjaunojamiem enerģijas avotiem.
Ģeotermālās elektrostacijas darbības princips
Ģeotermālo elektrostaciju veidi atkarībā no darba šķidruma parametriem
Tā saucamā ģeofīta temperatūra un stāvoklis ļauj klasificēt ar to barotās spēkstacijas trīs kategorijās:
- Sausā tvaika ģeotermālā elektrostacija - ir viena no tehniski vienkāršākajām iekārtām un vienlaikus energoefektīvākā. Sausais tvaiks, kas iegūts no urbumiem temperatūrā virs 200 ° C, tiek novirzīts uz tvaika turbīnu un pēc tam kondensēts.
- Mitrā tvaika ģeotermālā elektrostacija - šajā gadījumā no akām plūst augsta spiediena un temperatūras ūdens un tvaika maisījums. Atbrīvotais sausais tvaiks tiek virzīts uz turbīnu.
- Ģeotermālā elektrostacija ar starpnieku - šāda veida iekārtas izmanto siltumu, ko iegūst ar urbumiem, izmantojot zemas viršanas temperatūras starpvielu. Galu galā tvaiks tiek novirzīts uz turbīnu, kur tas darbina ģeneratoru.
Akcijas cenas saules paneļiem un siltumsūkņiem
Ģeotermālo elektrostaciju perspektīvas Polijā
Pretēji valstīm vulkānisko aktivitāšu jomā, piemēram, Filipīnām, Indonēzijai, Jaunzēlandei, Amerikas Savienotajām Valstīm vai Islandei, Polijā ģeotermālo ūdeņu dēšanas temperatūra tikai dziļos nogulumos pārsniedz 100 ° C. Tā rezultātā tiek samazināta uzstādīšanas efektivitāte.
Analizētās vietas (ieskaitot Cieplice, Konin, Łowicz, Stargard) liecina par iespēju izmantot ūdeni temperatūrā, kas zemāka par 90 ° C. Ģeotermālajai spēkstacijai vajadzētu būt trešā tipa ar darba vidi. Iekšzemes ģeotermālos avotus, ko izmanto siltumcentrāles, var izmantot arī elektroenerģijas ražošanai zemas temperatūras sistēmās.
Vidējas un zemas temperatūras avoti Polijā ļauj ražot elektroenerģiju, taču to jauda un efektivitāte nebūs pārāk augsta. Šim nolūkam vispiemērotākās ir tvaika un augstas temperatūras karstā ūdens gultas. Siltums vispirms tiek pārveidots mehāniskajā enerģijā un pēc tam elektrībā.
Ģeotermālās enerģijas priekšrocības un trūkumi
Nav šaubu, ka atjaunojamās enerģijas priekšā ir spoža nākotne. Fotoelektrija, vēja enerģija, biogāze un citi zaļās enerģijas veidi aizstās videi kaitīgo un noplicināto fosilo kurināmo. Arī Polijā un pasaulē ģeotermālie avoti iegūst vērtību. To priekšrocības ietver vienmērīgu jaudu neatkarīgi no sezonas, un seklu ģeotermālo enerģiju var izmantot vienģimenes mājās.
Galvenais trūkums ir iespēja izmantot siltumu no Zemes iekšienes ne visos apgabalos. Ļoti dziļu urbumu izbūve ir nerentabla, turklāt avoti ne visur ir vienādi efektīvi. Ģeotermālās enerģijas negatīvā puse ir visas urbšanas sistēmas augstās izmaksas.
