Thế giới năng lượng tái tạo ngày càng nổi bật trên thị trường quốc tế do tốc độ phát triển ngày càng tăng của nó. năng lực cạnh tranh và hiệu quả. Có nhiều loại năng lượng tái tạo, trong đó đáng chú ý nhất là năng lượng mặt trời và gió. Tuy nhiên, có những năng lượng ít được biết đến hơn, chẳng hạn như Năng lượng địa nhiệt và sinh khối, cũng mang lại lợi ích to lớn.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đi sâu vào năng lượng địa nhiệt: chúng tôi sẽ giải thích nó là gì, nó hoạt động như thế nào, ưu điểm, nhược điểm của nó và những công dụng chính mà nó hiện có.
Năng lượng địa nhiệt là gì?
La Năng lượng địa nhiệt Nó là một dạng năng lượng tái tạo thu được bằng cách tận dụng nhiệt tỏa ra từ bên trong Trái đất. Năng lượng này được tạo ra bởi nhiệt tự nhiên của các lớp bên trong của Trái đất, khiến phương pháp của nó thoát khỏi tiêu chuẩn thông thường của các nguồn năng lượng tái tạo khác. Trong khi các năng lượng tái tạo khác sử dụng các nguồn tài nguyên bên ngoài như nước, không khí hoặc ánh sáng mặt trời thì năng lượng địa nhiệt khai thác sức nóng tự nhiên của lòng đất, tận dụng gradient nhiệt Nhiệt độ tăng lên khi bạn đi xuống lớp vỏ Trái đất.
Nhiệt địa nhiệt đến từ sự phân hủy tự nhiên của các nguyên tố phóng xạ bên trong hành tinh và nhiệt dư tích tụ từ quá trình hình thành Trái đất. Cứ mỗi 100 mét chúng ta đi xuống dưới bề mặt Trái đất, nhiệt độ dưới bề mặt sẽ tăng thêm 2 ° C và 4 ° C. Ở một số khu vực nhất định trên hành tinh, gradient nhiệt này lớn hơn nhiều do lớp phủ Trái đất ở gần, cho phép lượng nhiệt này được sử dụng hiệu quả hơn.
Cách phổ biến nhất để khai thác năng lượng này là thông qua khoan giếng để tiếp cận các hồ chứa nhiệt độ cao. Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các loại trầm tích địa nhiệt chính.
Hồ chứa địa nhiệt
Có những khu vực cụ thể trên hành tinh có độ dốc nhiệt cao hơn, cho phép khai thác năng lượng địa nhiệt hiệu quả hơn. Những nơi này được gọi là tiền gửi địa nhiệt và chúng được chia thành nhiều loại theo đặc điểm và cách thức khai thác năng lượng nhiệt của chúng:
Hồ chứa nước nóng
Các khoản tiền gửi này chứa tầng chứa nước ngầm của nước ở nhiệt độ cao. Có hai loại phụ: loại đài phun nước, được sử dụng chủ yếu trong các spa và loại ngầm, nơi có trữ lượng nước nóng khổng lồ. Hệ thống khai thác dựa trên một chu trình khai thác và phun nước khép kín, điều đó có nghĩa là các mỏ này có tác dụng thực tế. vô hạn trong thời gian.
Ruộng khô
Ở các hồ chứa khô, nhiệt được tích trữ trong đá nóng nhưng khô. Để khai thác năng lượng của nó, cần phải khoan và tiêm nước mà khi đun nóng sẽ được chiết xuất để tạo ra năng lượng. Công nghệ này vẫn đang được phát triển và là một thách thức kinh tế vì cần có mức đầu tư cao.
Tiền gửi Geyser
Các mạch nước phun Chúng là nguồn nước nóng và hơi nước tự nhiên thoát ra từ Trái đất dưới dạng cột. Chúng cực kỳ hiếm và việc khai thác chúng đòi hỏi phải có sự quản lý cẩn thận, vì việc nước phun trở lại có thể làm nguội magma và gây ra những trận động đất nhỏ.
Sử dụng năng lượng địa nhiệt
Việc sử dụng năng lượng địa nhiệt rất đa dạng và có thể áp dụng ở cả cấp độ công nghiệp và dân dụng. Trong số các công dụng chính chúng tôi tìm thấy:
- Sản xuất điện thông qua việc sử dụng tua bin hơi nước địa nhiệt.
- Hệ thống của sưởi ấm và làm mát cho gia đình, văn phòng và các tòa nhà công cộng hoặc thương mại khác.
- Các ứng dụng trong spa, tận dụng nguồn nước nóng thiên nhiên cho mục đích giải trí.
- Sưởi ấm nhà kính và khu vực nông nghiệp ở vùng khí hậu lạnh.
Ưu điểm của năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt mang lại nhiều lợi ích cho môi trường và nền kinh tế:
- Là một năng lượng tái tạo và sạchvì nó không tạo ra khí thải nhà kính.
- Các chi phí sản xuất Chúng thấp hơn so với các nguồn năng lượng khác như than đá hoặc hạt nhân.
- Việc sử dụng nó có lợi cho độc lập năng lượngbằng cách giảm nhu cầu nhập khẩu nhiên liệu hóa thạch.
- Các dự án địa nhiệt cho phép phát triển năng lượng địa phương, kích thích kinh tế khu vực.
Nhược điểm của năng lượng địa nhiệt
Không phải mọi thứ đều tích cực về năng lượng địa nhiệt, vì nó cũng có một số nhược điểm:
- El chi phí đầu tư ban đầu cao trong các nhà máy khoan và địa nhiệt, nó có thể là rào cản gia nhập.
- Có những rủi ro về rò rỉ khí độc hại và các trận động đất nhỏ do nước phun vào.
- Su giới hạn địa lý Điều này có nghĩa là không phải vùng nào cũng có thể tận dụng nguồn năng lượng này một cách hiệu quả.
- Trong một số trường hợp, việc khai thác địa nhiệt có thể có tác dụng tác động cảnh quan đáng kể.
Bất chấp những nhược điểm của nó, năng lượng địa nhiệt vẫn là một giải pháp đầy hứa hẹn trong nhóm năng lượng tái tạo. tính linh hoạt và khả năng sử dụng trong nhiều tình huống. Sự phát triển của nó có thể giúp đa dạng hóa các nguồn năng lượng của thế giới, giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và góp phần vào cuộc chiến chống biến đổi khí hậu.