Energia geotermală explicată: Cum funcționează energia geotermală

Adânc sub suprafața Pământului se află rezervoare masive de rocă topită, apă fierbinte și gaz de înaltă presiune. Oamenii de știință și inginerii au folosit aceste surse ca surse de energie geotermală.

Salt la secțiune

• Ce este energia geotermală?
• Cum funcționează energia geotermală?
• 4 Avantajele energiei geotermale
• 2 Dezavantaje ale energiei geotermale
• Aflați mai multe
• Aflați mai multe despre MasterClass-ul Dr. Jane Goodall

Dr. Jane Goodall împărtășește ideile sale despre inteligența animalelor, conservarea și activismul.

cel mai bun rom de amestecat cu coca

Ce este energia geotermală?

Energia geotermală este o sursă de energie regenerabilă care utilizează energia termică sub suprafața Pământului. Izvoarele termale din Islanda și gheizerele din Parcul Național Yellowstone sunt exemple de rezervoare geotermale care au străpuns scoarța terestră. Oamenii au folosit resurse geotermale de milenii.

Întrucât organele de conducere precum Departamentul Energiei din SUA caută mijloace regenerabile de producere a energiei, ele stimulează utilitățile, corporațiile și persoanele fizice să exploateze căldura Pământului ca mijloc de alimentare a proceselor industriale și de generare a energiei electrice. Acest lucru a dus la o creștere recentă a tehnologiilor geotermale.

Cum funcționează energia geotermală?

Energia geotermală poate produce electricitate în centralele geotermale. De asemenea, îl puteți folosi ca sursă de încălzire a locuinței prin intermediul pompelor de căldură geotermale.

• Producția de energie electrică geotermală : Majoritatea centralelor electrice creează electricitate prin fierberea apei pentru a produce abur. Aburul rotește apoi turbine masive care produc un curent electric. Centralele electrice geotermale folosesc și ele această metodă, doar că în loc să producă abur folosind combustibili fosili precum cărbunele sau gazul natural, folosesc apă încălzită natural din rezervoarele subterane. Există variații în ceea ce privește generarea de energie geotermală (inclusiv metoda aburului uscat, metoda fulgerată și sistemul ciclului binar), totuși toate exploatează temperaturile naturale ridicate ale fluidului geotermal.
• Sisteme de încălzire geotermală : Sistemele de încălzire geotermală utilizează apă geotermală pentru a încălzi radiatoarele din case, birouri și fabrici. În unele locuri, inclusiv o mare parte din Islanda, apa geotermală din izvoarele termale iese chiar din robinet pentru uz casnic. Sistemele geotermale pot funcționa și ca sisteme de răcire prin utilizarea pompelor de căldură geotermale pentru a muta căldura dintr-o clădire în pământ. Sistemul înlocuiește apoi acel aer fierbinte cu aer la temperatură scăzută de sub suprafața pământului.

4 Avantajele energiei geotermale

Energia geotermală este utilă din mai multe motive.

1. Este posibil să fie disponibil în întreaga lume . Cu investiții semnificative, energia geotermală poate fi exploatată aproape oriunde pe Pământ. Deși sursa căldurii geotermale este nucleul pământului și mișcarea plăcilor tectonice, toate rezervoarele geotermale utilizabile se găsesc în scoarța Pământului - uneori la doar câțiva metri sub suprafață.
2. Oferă o putere constantă de încărcare de bază . Odată exploatată, o sursă geotermală furnizează energie continuă și nu are nevoie de baterii pentru a funcționa eficient, așa cum este cazul altor surse de energie regenerabile, cum ar fi solara și eoliană.
3. Produce emisii mai mici de gaze cu efect de seră decât combustibilii fosili . Atingerea surselor subterane de căldură implică eliberarea de gaze cu efect de seră precum metan (CH4) și dioxid de carbon (CO2), dar nu se apropie de nivelul de emisii de gaze cu efect de seră care vine odată cu arderea cărbunelui, petrolului sau gazelor naturale.
4. Poate folosi infrastructura existentă a combustibililor fosili . Pe măsură ce industriile și utilitățile trec de la combustibili fosili , aceste surse pot facilita introducerea geotermalei în aceleași regiuni. Puțurile de petrol și puțurile de gaz au finalizat deja forajul necesar pentru exploatarea căldurii geotermale, ceea ce i-a determinat pe mulți ingineri să propună utilizarea acelorași puțuri pentru combustibili fosili și energie geotermală.

Master-class

Sugerat pentru tine

Cursuri online predate de cele mai mari minți ale lumii. Extindeți-vă cunoștințele în aceste categorii.

Predă Conservarea

Predă explorarea spațiului

Predă gândirea științifică și comunicarea

Învață știința unui somn mai bun

2 Dezavantaje ale energiei geotermale

Gândiți-vă ca un profesionist

Dr. Jane Goodall împărtășește ideile sale despre inteligența animalelor, conservarea și activismul.

În ciuda mai multor avantaje clare față de combustibilii fosili, sistemele de energie geotermală nu au pretins încă o cotă de piață semnificativă. Există două motive principale pentru aceasta.

cum să faci un cârlig bun

1. Costurile de pornire sunt mari . Producția de energie electrică geotermală și încălzirea geotermală pot fi rentabile odată cu instalarea infrastructurii. Cu toate acestea, crearea acestei infrastructuri este costisitoare. Pentru a ajunge la rezervoarele geotermale, echipajele trebuie să străpungă roca de bază densă. Forajul este intensiv în muncă și este zgomotos. Unele municipalități și asociațiile de proprietari nu le permit acest lucru.
2. Noua tehnologie este necesară în multe locații . Pentru ca sistemele geotermale să ofere eficiență energetică, trebuie să existe un flux natural de fluid dintr-un câmp geotermal către aerul de deasupra acestuia. Doar aproximativ 10% din suprafața terestră a pământului este propice acestui flux fluid. O nouă tehnologie numită sisteme geotermale îmbunătățite (EGS) poate rezolva această problemă prin spargerea rocilor fierbinți adânc sub suprafața pământului. Aceste roci sunt injectate cu apă, care devine abur care se ridică la suprafață pentru utilizarea energiei. Apa uzată, cu temperatură scăzută, este apoi returnată pe pământ prin sondele de injecție. În timp ce astfel de foraje profunde pot produce emisii de dioxid de carbon și metan, proiectele geotermale pot în cele din urmă să ocolească acest lucru prin ciclizarea fluidului lor geotermal într-o buclă închisă.

Aflați mai multe

Obțineți abonamentul anual MasterClass pentru acces exclusiv la lecțiile video predate de maeștri, inclusiv Jane Goodall, Neil deGrasse Tyson, Paul Krugman și multe altele.