Geotermalne elektrane - opis, princip rada, prednosti i nedostaci

Geotermalna energija je energija koju naš planet neprestano proizvodi i kojoj se može pristupiti kroz posebne bušotine. O ogromnom potencijalu geotermalnih izvora svjedoči činjenica da 99% Zemlje ima temperaturu višu od 1000 ° C. Nije ni čudo što je toplina Zemlje već godinama zainteresirana za obnovljive izvore energije, jer je to ekološki prihvatljiv i alternativni izvor energije za ugljen i sirovu naftu.

Ako želite procijeniti malu farmu vjetrenjača na svom imanju, upotrijebite uslugu Pretraživanje izvođača koja je dostupna na web stranici Građevinski kalkulatori. Nakon što popunite kratki obrazac, dobit ćete pristup najboljim ponudama.

Geotermalna energija i mogućnosti njezine uporabe

Što je bliže Zemljinoj jezgri, to je toplije

Ogromna količina energije u obliku topline pohranjena je unutar Zemlje. Međutim, nije ravnomjerno raspoređen. Temperatura jezgre planeta je blizu 7.000 ° C, dok je hladna površina u prosjeku samo 15 ° C. Sam gornji sloj Zemlje debljine deset kilometara ima teoretski potencijal toplinske energije 100.000 puta veći od trenutne energetske potrebe. Dio topline dolazi od formiranja planeta prije 4,7 milijardi godina, ali većina (oko 70%) energije dolazi od raspada prirodnih radioaktivnih izotopa u Zemljinom plaštu.

Među mnogim vrstama obnovljivih izvora energije, geotermalna energija jedna je od najtežih za pristup. Geotermalne elektrane rade u preko 60 zemalja, do sada se u Poljskoj koristi samo termalna voda, a na nekoliko mjesta energija sa Zemlje opskrbljuje se sustavima grijanja. Termalna voda dolazi iz izvora povezanih s vulkanskom aktivnošću, a u nekim toplicama u Poljskoj ima prosječnu temperaturu od 18 ° C.

U većini regija Zemlje temperature na dubini od oko 500 metara iznose 25-30 ° C. Silazeći na 1000 m, temperatura raste do 35-45 ° C. Pod određenim geološkim uvjetima, na ovoj dubini može biti i do 100-200 ° C. Toplinska energija pohranjena u tlu, stijenama i tekućinama u pukotinama stijena može se koristiti kao ekološka zamjena za fosilna goriva.

Primjena i vrste geotermalne energije

Ovisno o temperaturi vode ili stijene i tehnologiji dobivanja energije, razlikuje se niskotemperaturna i visokotemperaturna geotermalna energija. Načelo rada uređaja koji koriste toplinu površinskih slojeva tla temelji se na geotermalnim dizalicama topline. Temperatura izvora topline je stabilna, ali relativno niska i zahtijeva prijenos topline na višu termodinamičku razinu. Toplinske pumpe omogućuju grijanje i hlađenje zgrada, kao i grijanje vode za domaćinstvo.

Korištenje visokotemperaturne geotermalne energije znatno je veće u smislu razmjera. Temperature termalne vode od 100 ° C omogućuju opskrbu geotermalnih toplana i rekreacijskih bazena. Najvažniji i sve važniji u budućnosti način korištenja geotermalne energije sadržane u vodenoj pari i pregrijanoj vodi dobivenoj iz dubokih bušotina je geotermalna elektrana.

Prva eksperimentalna geotermalna elektrana osnovana je početkom 20. stoljeća u Italiji. Para iz unutrašnjosti zemlje korištena je za proizvodnju električne energije. Trenutno takve elektrane rade u mnogim zemljama i njihov instalirani kapacitet i dalje raste. Geotermalna energija, poput fotonaponskih sustava, bioplina i energije vjetra su među resursima zelene energije. Izgradnja fotonaponske ili vjetroelektrane savršena je za opskrbu obiteljskih kuća. Podrška ovoj vrsti ulaganja od strane države (uključujući i mjerenje neto-mreže) potiče pojedine potrošače da se odmaknu od fosilnih izvora energije. Navedeno neto mjerenje povoljan je oblik suradnje između potrošača i operatora električne energije. Ako tražite dodatne savjete i informacije, provjerite i vi ovdje prikupljeni članci o obnovljivim izvorima energije.

Načelo rada geotermalne elektrane

Vrste geotermalnih elektrana ovisno o parametrima radne tekućine

Temperatura i stanje takozvanog geofita omogućuju klasifikaciju elektrana koje se njime napajaju u tri kategorije:

  • Geotermalna elektrana na suhu paru - jedna je od najjednostavnijih tehnički instalacija, a ujedno i energetski najučinkovitija. Suha para dobivena iz bušotina na temperaturi većoj od 200 ° C usmjerava se u parnu turbinu i zatim kondenzira.
  • Geotermalna elektrana na mokro paru - u ovom slučaju iz bušotina teče mješavina vode i pare visokog tlaka i temperature. Otpuštena suha para usmjerava se u turbinu.
  • Geotermalna elektrana s posredničkim medijem - instalacije ovog tipa koriste toplinu koju izvlače bušotine uz upotrebu posredne tvari niskog ključanja. Na kraju se para usmjerava u turbinu, gdje pokreće generator.

Promotivne cijene solarnih panela i dizalica topline

Izgledi za geotermalne elektrane u Poljskoj

Za razliku od zemalja u području vulkanske aktivnosti, poput Filipina, Indonezije, Novog Zelanda, Sjedinjenih Država ili Islanda, u Poljskoj geotermalne vode imaju temperaturu polaganja, samo u dubokim naslagama, više od 100 ° C. To dovodi do slabe učinkovitosti instalacije.

Analizirana mjesta (uključujući Cieplice, Konin, Łowicz, Stargard) pokazuju mogućnost korištenja vode na temperaturi ispod 90 ° C. Geotermalna elektrana trebala bi biti trećeg tipa s radnim medijem. Domaći geotermalni izvori koji se koriste u toplanama također se mogu koristiti za proizvodnju električne energije u niskotemperaturnim sustavima.

Izvori srednjih i niskih temperatura u Poljskoj omogućuju proizvodnju električne energije, ali njihova snaga i učinkovitost neće biti preveliki. U tu svrhu najprikladniji su parni i visokotemperaturni slojevi tople vode. Toplina se prvo pretvara u mehaničku energiju, a zatim u električnu.

Prednosti i nedostaci geotermalne energije

Nema sumnje da je pred obnovljivom energijom svijetla budućnost. Fotonaponi, energija vjetra, bioplin i drugi oblici zelene energije zamijenit će ekološki štetna i osiromašena fosilna goriva. U Poljskoj i u svijetu geotermalni izvori također dobivaju na vrijednosti. Njihove prednosti uključuju jednoliku snagu bez obzira na godišnje doba, a plitka geotermalna energija može se koristiti u obiteljskim kućama.

Glavni nedostatak je mogućnost korištenja topline iz unutrašnjosti Zemlje ne u svim područjima. Izgradnja vrlo dubokih bušotina je neisplativa, a osim toga izvori nisu svugdje jednako učinkoviti.Negativna strana geotermalne energije su visoki troškovi cijelog sustava bušenja.

Vi ćete pomoći u razvoju web stranice, dijeljenje stranicu sa svojim prijateljima

wave wave wave wave wave