Jak se používá geotermální energie?

Kris WalkerJan 31 2013

Geotermální energie je teplo získané ze země. Tato energie pochází z radioaktivního rozpadu minerálů a původní formace planety. Využití geotermální energie se datuje do dávných lidí, kteří se budou koupat v horkých pramenech vytápěn Zemské inertní tepla pod magma komory.

geotermální energie je kontinuálně vedena ve formě tepla geotermálním gradientem, což je teplotní rozdíl mezi jádrem planety a jejím povrchem. Geotermální energie je levná, ekologická, udržitelná a spolehlivá, ale omezena na oblasti hranic tektonických desek.

geotermální vrty emitují skleníkové plyny, které jsou zachyceny v zemi. Tyto emise jsou však na jednotku energie velmi nízké než emise uvolňované fosilními palivy, proto má geotermální energie potenciál zmírnit globální oteplování.

geotermální elektrárny jsou instalovány v téměř 24 zemích světa a produkují asi 10 715 MW energie. Ačkoli geotermální zdroje Země jsou k dispozici ve velkém množství, aby uspokojily dodávky našich vlastních energetických potřeb, vrtání a průzkum hlubokých zdrojů mohou být velmi drahé.

studie ukazují, že budoucnost geotermální energie závisí na dotacích, úrokových sazbách a cenách energie. Náklady na výrobu geotermální energie se však v posledních dvou desetiletích snížily o 25% v důsledku průmyslových zkušeností a výzkumu podporovaného vládou.

horké prameny, jako je tento, ustoupily sběru a distribuci geotermální energie prostřednictvím elektráren. Obrázek Kreditů: Photos.com

Druhy Geotermální Elektrárny

k Dispozici jsou čtyři typy geotermálních elektráren je běžně používají, které zahrnují následující:

Suchá Pára Rostliny – Tato rostlina používá velmi horká pára a malé množství vody z geotermální rezervoár. Pára je vedena přímo do turbíny potrubím pro otáčení generátoru pro výrobu elektřiny. Jedná se o nejstarší typ elektrárny a byl poprvé použit v Lardarello v Itálii v roce 1904.

Flash parní elektrárny-tento závod využívá vysokotlakou horkou vodu pro výrobu páry. Horká voda čerpaná do generátoru se uvolňuje z tlaku nádrže. Pokles tlaku způsobuje odpařování vody, což umožňuje rotaci turbín, která generuje elektřinu. Bleskové parní i suché parní elektrárny uvolňují malé množství síry, oxid dusnatý a oxid uhličitý, whcih je ve srovnání s jinými elektrárnami na fosilní paliva o něco menší. Horká voda, která není odpařena, se vrací do nádrže pomocí vstřikovacích vrtů.

rostliny s binárním cyklem-tato rostlina používá vodu se střední teplotou ze zásobníku. Horké geotermální tekutiny jsou vedeny z jedné strany výměníku tepla pro ohřev pracovní tekutiny v samostatné trubce. Pracovní tekutina se pak odpařuje a prochází turbínou pro výrobu elektřiny. Pracovní tekutinou může být buď isobuten nebo jiné organické tekutiny, jako je pentafluorpropan.

Flash / Binary Combined Cycle-tato rostlina kombinuje binární a flash technologie. Geotermální voda se za sníženého tlaku odpařuje na páru, která se přeměňuje na elektřinu. Nízkotlaká pára vystupuje z protitlakové turbíny a je kondenzována v binárním systému.

typická geotermální elektrárna. Obrazové Kredity: Photos.com

výhody geotermální energie

klíčové výhody geotermální energie jsou:

• jedná se o neznečišťující obnovitelný zdroj energie.
• geotermální elektrárny poskytují stabilní základní výkon.
• přímé použití geotermální energie může ušetřit až 80% ve srovnání s jinými konvenčními náklady na palivo.
• správně spravované geotermální zdroje mohou generovat energii po dlouhou dobu.
• vzhledem k tomu, že geotermální energie je vyráběna z domácích zdrojů, snižuje závislost na dovážené energii.
• malé množství emisí znečišťujících látek je produkováno z geotermálních elektráren ve srovnání s jinými tradičními elektrárnami na fosilní paliva.
• geotermální rostliny zabírají méně místa.
• náklady na údržbu těchto zařízení jsou levné.
• během výroby nedochází k plýtvání ani tvorbě vedlejších produktů.

Aplikace Geotermální Energie

Některé z hlavních aplikací, geotermální energie patří:

• Energie – To je slibná technologie, která byla úspěšná v místech, která vysoce závisí na dovozu fosilních paliv.
• průmyslové procesy-geotermální teplo lze použít pro trávení papíru, dřevní buničiny a sušení dřeva.
• geotermální chov krevet – první geotermálně vytápěná krevetová farma na světě byla vyvinuta na březích řeky Waikato. Farma ohřívá vlastní vodu pomocí výměníků tepla, které využívají teplo z odpadních vod elektrárny. Kaskádování také snižuje vypouštění horké vody do řeky, aby nedošlo k poškození vodního života.
• zahradnictví-geotermální vody jsou široce používány k vytápění malých skleníků pro výrobu zeleniny, květin a ovoce, které jsou mimo sezónu.
• systémy okresního a prostorového vytápění cirkulují hydrotermální vodu z geotermálních vrtů do jednotlivých domů a budov pomocí řady potrubí. Vytápění využívá jednu studnu na konstrukci. Geotermální systémy dálkového vytápění mají potenciál ušetřit 30% až 50% nákladů na vytápění zemním plynem.

zdroje a další čtení

• využití geotermální energie
• geotermální energie: Další využití Geotermální Energie
• Výhody Geotermální Energie

Napsal

Kris Walker

Kris má titul BA(hons) v Médiích & Výkon z University of Salford. Kromě dohlíží redakční a video týmů, Kris lze nalézt v odlehlých koutů světa, zachycující příběh vědy ve prospěch našich klientů. Mimo práci, Kris konečně vidí návrat 25 roky zranění podporující Manchester City.

Citace