Ο κόσμος των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει αποκτήσει ολοένα και μεγαλύτερη σημασία στις διεθνείς αγορές, λόγω της αυξανόμενης ανταγωνιστικότητα και αποτελεσματικότητα. Υπάρχουν πολλοί τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, μεταξύ των οποίων οι πιο αξιοσημείωτοι είναι οι ηλιακή και αιολική ενέργεια. Ωστόσο, υπάρχουν λιγότερο γνωστές ενέργειες, όπως π.χ γεωθερμική ενέργεια και βιομάζας, που προσφέρουν επίσης μεγάλα οφέλη.
Σε αυτό το άρθρο θα εμβαθύνουμε στη γεωθερμική ενέργεια: θα εξηγήσουμε τι είναι, πώς λειτουργεί, πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα και τις κύριες χρήσεις που έχει αυτή τη στιγμή.
Τι είναι η γεωθερμική ενέργεια;
La γεωθερμική ενέργεια Είναι μια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας που λαμβάνεται με την εκμετάλλευση της θερμότητας που εκπέμπεται από το εσωτερικό της Γης. Αυτή η ενέργεια παράγεται από το φυσική θερμότητα των εσωτερικών στρωμάτων της Γης, η οποία κάνει τη μέθοδο του να διαφύγει από τη συνήθη νόρμα άλλων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ενώ άλλες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας χρησιμοποιούν εξωτερικούς πόρους όπως νερό, αέρας ή ηλιακό φως, η γεωθερμική ενέργεια εκμεταλλεύεται τη φυσική θερμότητα του υπεδάφους, εκμεταλλευόμενοι τη θερμική κλίση Η θερμοκρασία αυξάνεται καθώς κατεβαίνετε στον φλοιό της Γης.
Η γεωθερμική θερμότητα προέρχεται από τη φυσική αποσύνθεση των ραδιενεργών στοιχείων στο εσωτερικό του πλανήτη και την υπολειμματική θερμότητα που συσσωρεύεται από το σχηματισμό της Γης. Για κάθε 100 μέτρα που κατεβαίνουμε κάτω από την επιφάνεια της Γης, η θερμοκρασία του υπεδάφους αυξάνεται κατά 2°C και 4°C. Σε ορισμένες περιοχές του πλανήτη, αυτή η θερμική κλίση είναι πολύ μεγαλύτερη λόγω της εγγύτητας του μανδύα της Γης, γεγονός που επιτρέπει τη χρήση αυτής της θερμότητας πιο αποτελεσματικά.
Ο πιο συνηθισμένος τρόπος εκμετάλλευσης αυτής της ενέργειας είναι μέσω γεώτρηση πηγαδιού για πρόσβαση σε δεξαμενές υψηλής θερμοκρασίας. Στη συνέχεια, θα δούμε τους κύριους τύπους γεωθερμικών κοιτασμάτων.
Γεωθερμικές δεξαμενές
Υπάρχουν συγκεκριμένες περιοχές του πλανήτη όπου η θερμική κλίση είναι μεγαλύτερη, γεγονός που επιτρέπει την αποτελεσματικότερη εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας. Αυτά τα μέρη είναι γνωστά ως γεωθερμικά κοιτάσματα και χωρίζονται σε διάφορους τύπους ανάλογα με τα χαρακτηριστικά τους και τον τρόπο με τον οποίο εξάγεται η θερμική τους ενέργεια:
Δεξαμενές ζεστού νερού
Αυτά τα κοιτάσματα περιέχουν υπόγειους υδροφορείς νερού σε υψηλές θερμοκρασίες. Υπάρχουν δύο υποτύποι: τα σιντριβάνια, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε ιαματικά λουτρά, και τα υπόγεια, που έχουν τεράστια αποθέματα ζεστού νερού. Τα συστήματα εκμετάλλευσης βασίζονται σε έναν κλειστό κύκλο εξόρυξης και έγχυσης νερού, πράγμα που σημαίνει ότι τα κοιτάσματα αυτά έχουν πρακτικά άπειρο στο χρόνο.
Ξηρά χωράφια
Σε ξηρές δεξαμενές, η θερμότητα αποθηκεύεται σε ζεστά αλλά ξηρά πετρώματα. Για να εξαχθεί η ενέργειά του, είναι απαραίτητο να τρυπήσετε και εγχύστε νερό το οποίο, όταν θερμαίνεται, εξάγεται για να παράγει ενέργεια. Αυτή η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε εξέλιξη και αποτελεί οικονομική πρόκληση, καθώς απαιτείται υψηλό επίπεδο επενδύσεων.
Καταθέσεις Geyser
Ο geysers Είναι φυσικές πηγές ζεστού νερού και ατμού που αναδύονται από τη Γη με τη μορφή στηλών. Είναι εξαιρετικά σπάνια και η εκμετάλλευσή τους απαιτεί προσεκτική διαχείριση, αφού η επανέγχυση νερού μπορεί να ψύχει τα μάγματα και να προκαλέσει μικροσεισμούς.
Χρήσεις γεωθερμικής ενέργειας
Οι χρήσεις της γεωθερμικής ενέργειας ποικίλλουν και εφαρμόζονται τόσο σε βιομηχανικό όσο και σε οικιακό επίπεδο. Μεταξύ των βασικών χρήσεων βρίσκουμε:
- Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με τη χρήση γεωθερμικών ατμοστροβίλων.
- Σύστημα θέρμανση και ψύξη για κατοικίες, γραφεία και άλλα δημόσια ή εμπορικά κτίρια.
- Εφαρμογές σε spa, αξιοποιώντας το φυσικό ιαματικό νερό για ψυχαγωγικές χρήσεις.
- Θέρμανση θερμοκηπίων και γεωργικών χώρων σε ψυχρά κλίματα.
Πλεονεκτήματα της γεωθερμικής ενέργειας
Η γεωθερμική ενέργεια έχει πολλά οφέλη για το περιβάλλον και την οικονομία:
- Είναι ένα ανανεώσιμη και καθαρή ενέργεια, δεδομένου ότι δεν παράγει εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.
- Ο κόστος παραγωγής Είναι χαμηλότερα από εκείνα άλλων πηγών ενέργειας όπως ο άνθρακας ή η πυρηνική ενέργεια.
- Η χρήση του ευνοεί την ενεργειακή ανεξαρτησία, μειώνοντας την ανάγκη εισαγωγής ορυκτών καυσίμων.
- Τα γεωθερμικά έργα επιτρέπουν την ανάπτυξη τοπικών ενεργειών, τονώνοντας την περιφερειακή οικονομία.
Μειονεκτήματα της γεωθερμικής ενέργειας
Δεν είναι όλα θετικά για τη γεωθερμική ενέργεια, καθώς έχει επίσης ορισμένα μειονεκτήματα:
- El υψηλό αρχικό κόστος επένδυσης σε γεωτρήσεις και γεωθερμικές μονάδες μπορεί να αποτελέσει εμπόδιο εισόδου.
- Υπάρχουν κίνδυνοι από επιβλαβείς διαρροές αερίου και μικρούς σεισμούς λόγω έγχυσης νερού.
- Su γεωγραφικός περιορισμός Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορούν όλες οι περιφέρειες να επωφεληθούν από αυτήν την ενέργεια αποτελεσματικά.
- Σε ορισμένες περιπτώσεις, η γεωθερμική εκμετάλλευση μπορεί να έχει α επιπτώσεις στο τοπίο σημαντικός.
Παρά τα μειονεκτήματά της, η γεωθερμική ενέργεια αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη λύση στο σύνολο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, με ευελιξία και ικανότητα χρήσης σε πολλαπλά σενάρια. Η ανάπτυξή του μπορεί να βοηθήσει στη διαφοροποίηση των πηγών ενέργειας του κόσμου, μειώνοντας την εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα και συμβάλλοντας στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.