Geotermálna energia: definícia, výhody a nevýhody

Dnes sa nám môže zdať ťažké predstaviť si náš život bez elektriny alebo iného základného komfortu. Súčasná situácia na našej planéte nás však núti hľadať nové zdroje a zdroje energie, keďže fosílne palivá, ktoré využívame, začínajú byť v ohrození a hrozí, že sa minú. Od ekológa Verdeho sa s vami porozprávame o geotermálnych zdrojoch ako obnoviteľnom zdroji energie v tomto článku o geotermálna energia: definícia, výhody a nevýhody.

Čo je geotermálna energia - definícia

The geotermálnej energie (z gréčtiny geo, Zem a termoska, teplo; to znamená „teplo zo Zeme“) je typ obnoviteľná energia ktorý, ako usudzujeme z jeho názvu, využíva ako zdroj vnútorné teplo Zeme uložené pod povrchom. Zemské jadro sa skladá z pevnej žeravej gule a je v podstate tvorené zliatinou železa a niklu, ktorá vyžaruje teplo smerom von. Hlbšie vrstvy majú teda vyššie teploty a v nich môže dochádzať k ohrievaniu vodných hmôt, ktoré sa pri stúpaní v kvapalnom alebo parnom skupenstve prejavujú vo forme gejzírov alebo termálnych prameňov.

Toto teplo nie je prenášané lineárnym spôsobom všetkými bodmi planéty a navyše závisí od materiálu, ktorým prechádza. Najpovrchnejšia zóna zemskej kôry, litosféra, prenáša teplo vedením (kontaktom medzi dvoma telesami, ale bez prenosu hmoty) a ako sa zväčšuje hĺbka, teplo sa prenáša konvekciou (vyrába sa prenosom tepla). ložisko, vo všeobecnosti plyn alebo kvapalina, do prijímacieho telesa).

V súčasnosti sa využíva geotermálna energia získavanie tepla, chladenie a výrobu elektrickej energie.

Druhy geotermálnej energie

existujú 4 druhy geotermálnej energie v závislosti od teploty vody pri jej vypúšťaní:

  • Vysokoteplotná geotermálna energiamedzi 150 a 400º. Na zemskom povrchu sa mení na paru a prostredníctvom turbíny vyrába elektrinu.
  • Stredná teplota geotermálnej energie, medzi 70 a 150º, prevádzkované malými elektrárňami.
  • Nízkoteplotná geotermálna energia, medzi 50 a 70º, používa sa hlavne na domáce potreby, ako je vykurovanie a konkrétnejšie v skleníkoch alebo poľnohospodárstve.
  • Geotermálna energia s veľmi nízkou teplotoumedzi 20 a 50º. Keďže pri klimatizácii to nestačí, treba na vykurovanie aj chladenie využívať geotermálne tepelné čerpadlá.

V rámci tejto časti môžeme hovoriť aj o geotermálnej energii z nádrží horúcich hornín, asi 5-8 kilometrov hlboko pod zemou (suché nádrže).

Zdroje geotermálnej energie

Vo všeobecnosti je rýchlosť, akou sa tieto ložiská využívajú, zvyčajne vysoká, takže oblasti, ktorých obnova by trvala stovky rokov, by nemali byť nasýtené.

The geotermálnych nádrží, miesta, kde sa akumulujú veľké koncentrácie geotermálnej energie, možno rozdeliť do troch typov:

Zásobníky teplej vody

Tento typ nádrže sa môže vyskytovať vo forme zdrojov alebo pod zemou vo vodonosných vrstvách. Tieto prvé slúžili oddávna ako termálne kúpele Rimanom. Podzemné nádrže majú vysoké teploty, ale v nízkych alebo stredných hĺbkach, takže horúca voda alebo para môžu prirodzene prúdiť. Ak ju však chcete extrahovať na využitie, musíte urobiť dva alebo párny počet studní, cez ktoré budete extrahovať vodu a po vychladnutí ju znovu zaviesť, aby ste zabránili vysychaniu vodonosnej vrstvy a jej strate ako tepelnej nádrže.

Suché polia

Tieto polia nepotrebujú vodu na výrobu energie, keďže ide vlastne o druh umelej výroby. Nachádzajú sa pod zemou v nie príliš veľkej hĺbke a tvoria ich suché horniny pri vysokých teplotách v dôsledku vystavenia vnútornej magme. Vháňa sa do nich studená voda, ktorá pri kontakte s horúcou horninou vytvára vodnú paru, ktorá pod tlakom vychádza cez druhý otvor, ktorý je tiež v kontakte s horúcim horninovým dnom.

gejzíry

Môžu byť najjasnejším príkladom, ktorý máme všetci na mysli, ale to nie je dôvod, prečo sú príliš hojné, z ktorých väčšina sa nachádza Rozprestiera sa medzi Islandom a Yellowstonským národným parkom (USA), hlavne vulkanické oblasti.

Tieto gejzíry sú veľkými zdrojmi vriacej termálnej vody schopnej násilne vypudzovať stĺpce pary a horúcej vody. Vysvetlenie tohto javu je založené na kontakte podzemnej vody s horninami, ktoré sa vo vnútri Zeme udržiavajú pri vysokých teplotách. To spôsobí, že sa voda takmer okamžite zohreje a prchá, pričom vysokou rýchlosťou stúpa na povrch a vyteká, ako keby bol gejzír sifónom vody a pary.

Výhody geotermálnej energie

Tento typ energie má výhody aj nevýhody, ktoré by mali byť známe. Teda medzi hlavné výhody geotermálnej energie zdôrazňujeme nasledovné:

  • Je to obnoviteľný zdroj, pokiaľ je rýchlosť jeho ťažby nižšia ako prirodzená rýchlosť nabíjania.
  • Považuje sa za „čistú“ energiu, pretože znižuje spotrebu fosílnych palív a iných neobnoviteľných zdrojov.
  • Takmer neprodukuje odpad, čo výrazne znižuje dopad na životné prostredie.
  • Emisie CO2 pri skleníkovom efekte sú oveľa nižšie ako tie, ktoré vznikajú spaľovaním pri získavaní rovnakej energie, takže ku globálnemu otepľovaniu takmer neprispieva.
  • Predstavuje úsporu, keďže jeho náklady na výrobu elektriny sú nízke.
  • Poskytuje veľké množstvo zdrojov; Predpokladá sa, že dnes dokáže poskytnúť viac energie ako všetky fosílne palivá (ropa, zemný plyn, uhlie a urán) dohromady.

Nevýhody geotermálnej energie

Tiež, ako sme už predtým poznamenali, geotermálna energia má aj nevýhody:

  • Nízky rozvoj, keďže ide o energiu, ktorá sa začína využívať. V Španielsku sa takmer nepoužíva a metódy extrakcie možno v súčasnosti považovať za trochu bežné.
  • Môže dochádzať k únikom, pri ktorých dochádza k vypudzovaniu sírovodíka (vo vysokých dávkach je pre človeka smrteľný), arzénu, čpavku alebo iných látok, ktoré môžu spôsobiť kontamináciu pôdy a blízkych vôd.
  • The geotermálne elektrárne alebo elektrárne Musia byť inštalované na miestach, kde je vysoké teplo podložia.
  • Táto energia nie je prenosná a musí sa použiť in situ, teda na rovnakom mieste, kde sa vyrába (miestne zásobovanie).
  • Majú vplyv na krajinu, pretože pri výstavbe zariadení na extrakciu tepla z podzemných hornín a magmy je potrebné vykonať úpravy v teréne.
  • Malé zemetrasenia sa vyskytujú v oblastiach blízko geotermálnych rastlín v dôsledku náhleho ochladenia a rozpadu hornín v zemskej kôre.
  • Tepelné znečistenie.
  • Hluková záťaž. V počiatočných fázach, v ktorých je potrebné vŕtať studne, sa dosahuje až 115 decibelov (takmer hluk generovaný leteckým motorom), hoci po vykonaní normálnej prevádzky nevytvára takmer žiadny vonkajší hluk (patrí medzi 75 a 80 decibely, hluk vysávača).

Ak si chcete prečítať viac podobných článkov ako Geotermálna energia: definícia, výhody a nevýhody, odporúčame vám vstúpiť do našej kategórie Obnoviteľné energie.

Populárne príspevky