Jeotermal enerji, binaları ısıtmak ve daha ekolojik bir yolla sıcak su elde etmek için Dünya'nın toprak altından gelen ısıyı kullanabilen yenilenebilir bir enerji türüdür. Daha az bilinen yenilenebilir kaynaklardan biridir, ama sonuçları çok dikkat çekici.
Bu enerji Jeotermal bir tesiste üretilmesi gerekiyor, ancak jeotermal tesis nedir ve nasıl çalışır?
Indeks
Jeotermal enerji santrali
Jeotermal enerji santrali, yenilenebilir enerji üretmek için Dünya'dan ısının çıkarıldığı bir tesistir. Bu tür enerjinin üretilmesinden atmosfere karbondioksit emisyonu ortalama olarak 45 gr civarındadır. Bu emisyonların% 5'inden azını oluşturur fosil yakıt yakan tesislerde karşılık gelir, bu nedenle temiz enerji olarak kabul edilebilir.
Dünyanın en büyük jeotermal enerji üreticileri Amerika Birleşik Devletleri, Filipinler ve Endonezya'dır. Yenilenebilir olmasına rağmen jeotermal enerjinin sınırlı bir enerji olduğu dikkate alınmalıdır. Sınırlıdır, Dünya'nın ısısı tükeneceği için (ondan uzakta) değil, ancak gezegenin karasal termal aktivitenin daha güçlü olduğu bazı kısımlarında uygulanabilir bir şekilde çıkarılabilir. Bu "sıcak noktalar" hakkında birim alan başına daha fazla enerji çıkarılabilir.
Jeotermal enerji hakkındaki bilgiler çok ileri düzeyde olmadığından, Jeotermal Enerji Birliği, yalnızca yararlanıldığını tahmin ediyor şu anda bu enerjinin dünya potansiyelinin% 6,5'i.
Jeotermal enerji kaynakları
Yerkabuğu bir yalıtım tabakası görevi gördüğünden, jeotermal enerji elde etmek için toprağın borular, magma veya su ile delinmesi gerekir. Bu, iç mekanın emisyonuna ve jeotermal enerji santralleri aracılığıyla yakalanmasına izin verir.
Jeotermal elektrik üretimi yüksek sıcaklıklar gerektirir bu sadece dünyanın en derin kısımlarından gelebilir. Tesise nakil sırasında ısı kaybetmemek için magmatik kanallar, kaplıca alanları, hidrotermal sirkülasyon, su kuyuları veya hepsinin bir kombinasyonu yapılmalıdır.
Bu tür enerjiden elde edilebilecek kaynak miktarı delindiği derinlik ve plakaların kenarlarına yakınlığı ile artar. Bu yerlerde jeotermal aktivite daha fazladır, bu nedenle daha fazla kullanılabilir ısı vardır.
Jeotermal enerji santrali nasıl çalışır?
Bir jeotermal enerji santralinin işletilmesi, içinde çalışan oldukça karmaşık bir işleme dayanmaktadır. tarla bitkisi sistemi. Yani Dünya'nın içinden enerji çekilir ve elektriğin üretildiği tesise taşınır.
Jeotermal alan
Çalıştığınız jeotermal alan, arazi alanına karşılık gelir normalden daha yüksek jeotermal eğim ile. Yani, derinlikte sıcaklıkta daha büyük bir artış. Daha yüksek bir jeotermal eğime sahip bu alan, normalde sıcak su ile sınırlı ve tüm ısıyı ve basıncı koruyan geçirimsiz bir katmanla depolanan ve sınırlanan bir akiferin varlığından kaynaklanmaktadır. Bu bir jeotermal rezervuar olarak bilinir ve buradan elektrik üretmek için ısının çıkarıldığı yerdir.
Santrala bağlanan jeotermal ısı çıkarma kuyuları bu jeotermal sahalarda yer almaktadır. Buhar, bir boru ağından çıkarılır ve burada bulunan tesise iletilir. buharın ısı enerjisi mekanik enerjiye ve ardından elektrik enerjisine dönüştürülür.
Üretim süreci
Üretim süreci, jeotermal rezervuardan buhar ve su karışımının çıkarılmasıyla başlar. Tesise alındıktan sonra buhar, ekipman kullanılarak jeotermal sudan ayrıştırılır. siklonik ayırıcı denir. Buhar çıkarıldığında, su tekrar ısıtılmak üzere rezervuara tekrar yüzeye döndürülür (dolayısıyla yenilenebilir bir kaynaktır).
Çıkarılan buhar tesise iletilir ve rotoru yaklaşık olarak dönen bir türbini etkinleştirir. Dakikada 3 devir, bu da elektromanyetik alanla sürtünmenin mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürdüğü jeneratörü harekete geçirir. Jeneratörden çıkan 13800 volt, trafolara aktarıldığında, 115000 volta dönüştürülürler. Bu enerji, trafo merkezlerine ve oradan da evlerin, fabrikaların, okulların ve hastanelerin geri kalanına gönderilecek yüksek güç hatlarında verilir.
Jeotermal buhar, türbin döndürüldükten sonra yeniden yoğunlaştırılır ve alt toprağa yeniden enjekte edilir. Bu işlem, suyun jeotermal rezervuarda yeniden ısıtılmasını sağlar ve onu yenilenebilir bir enerji çıkarımı yapar, çünkü yeniden ısıtıldığında buhara dönüşecek ve türbini tekrar döndürecektir. Bütün bunlar için jeotermal enerjinin temiz, döngüsel, yenilenebilir ve sürdürülebilir bir enerjidirçünkü yeniden enjeksiyonla enerjinin üretildiği kaynak yeniden şarj edilir. Ayrılan su ve yoğunlaştırılmış buhar jeotermal rezervuara yeniden enjekte edilmeseydi, yenilenebilir bir enerji olarak kabul edilmeyecekti, çünkü kaynak tükendiğinde, daha fazla buhar çıkarılamazdı.
Jeotermal enerji santrali türleri
Üç tür jeotermal enerji santrali vardır.
Kuru buhar tesisleri
Bu paneller daha basit ve eski bir tasarıma sahiptir. Doğrudan bir sıcaklıkta buharı kullananlardır. yaklaşık 150 derece veya daha fazla türbini çalıştırmak ve elektrik üretmek için.
Flaş Buhar Tesisleri
Bu tesisler, kuyulardan yüksek basınçlı sıcak suyu yükselterek ve düşük basınçlı tanklara vererek çalışır. Basınç düşürüldüğünde, suyun bir kısmı buharlaşır ve türbini çalıştırmak için sıvıdan ayrılır. Diğer durumlarda olduğu gibi, fazla sıvı su ve yoğunlaşan buhar rezervuara geri döndürülür.
İkili Çevrim Santralleri
Bunlar en modern olanlardır ve akışkan sıcaklıklarda çalışabilirler sadece 57 derece. Su yalnızca orta derecede sıcaktır ve kaynama noktası sudan çok daha düşük olan başka bir sıvıyla birlikte geçer. Bu sayede sadece 57 derece sıcaklıkta dahi su ile temas ettiğinde buharlaşır ve türbinleri hareket ettirmek için kullanılabilir.
Bu bilgilerle kesinlikle bir jeotermal enerji santralinin işleyişi hakkında hiçbir şüphe yok.
Termal ısıtma nasıl çalışır? Size söylüyoruz: