- ما هي الطاقة الحرارية الجوفية؟
- كيف يتم الحصول على الطاقة الحرارية الجوفية؟
- مزايا الطاقة الحرارية الجوفية
- مساوئ الطاقة الحرارية الجوفية
- ما هي الطاقة الحرارية الجوفية المستخدمة؟
- أمثلة على الطاقة الحرارية الجوفية
نفسر ماهية الطاقة الحرارية الأرضية وكيف يتم الحصول عليها. مزاياها وعيوبها. أمثلة على الطاقة الحرارية الجوفية.
ما هي الطاقة الحرارية الجوفية؟
الطاقة الحرارية الأرضية هي نوع من الطاقة المتجددة إلى حد ما ، من أصل بركاني ، أي أنها تتكون من الاستفادة من الحرارة الداخلية الارض لاستخراجها من باطن الأرض مياه متوسط درجات الحرارةومنه طاقة السعرات الحرارية أو التي يمكن استخدامها لتوليد كهرباء.
مع اقترابنا من قلب الكوكب ، ترتفع درجات الحرارة بشكل كبير حيث يوجد المزيد ضغط، زائد الجاذبية، ومسافة أقل من القلب فلز المنصهر وهو قلب الأرض. هذا هو السبب في أنه يمكن العثور على رواسب عديدة من الماء المغلي تحت الأرض ، والتي يمكن إطلاقها وتوجيهها إلى السطح ، مما يؤدي إلى ظهور نفاثات كبيرة من الماء المغلي. بخار، السخانات والينابيع الساخنة التي ، منذ العصور القديمة ، كانت تستخدم من قبل إنسانية لأغراض مختلفة. هذه الأنواع من الرواسب متكررة جدًا في المناطق ذات النشاط البركاني العالي.
هذا النوع من الطاقة شائع لأنه يأتي من مصدر متجدد ، على الرغم من وجود مضاعفات يمكن أن تؤدي إلى انقراض الحقول. يمكن أن تكون هذه ، بالمناسبة ، من ثلاثة أنواع:
- جاف خزانات البخار و غاز ساخن ، خالي من الماء فيه الحالة السائلة.
- من المياه الساخنة. يمكن أن تكون مصادر أو طبقات مياه جوفية ، يتم ضغط مياهها عند درجات حرارة عالية.
- السخانات الخزانات الحرارية التي يكون ضغطها مرتفعًا لدرجة أنه يتعين عليها طرد البخار أو الماء المغلي بشكل متقطع باتجاه السطح في نفثات كبيرة.
كيف يتم الحصول على الطاقة الحرارية الجوفية؟
كما قيل ، تأتي الطاقة الحرارية الأرضية من مياه باطن الأرض ، التي يحدث ضغطها ودرجة حرارتها بشكل طبيعي. عادة ما يتم تركيب محطات الطاقة الحرارية الجوفية في هذه المجالات التي تطلق الماء أو البخار ، وتستخدمه لتوليد الكهرباء أو لاستخراج الحرارة ثم يعيدون توجيهه ، وبعد ذلك يعيدون ضخ الماء في درجة حرارة عادية إلى البئر ، لإعطاء استمرارية للدورة.
هناك أيضًا المزيد من الطرق المنزلية للحصول عليها ، مثل التسخين باستخدام المضخات الحرارية الأرضية ، والتي تسمح باستخدام الغاز أو الماء المغلي من باطن الأرض لتوفير الحرارة للمنازل أو المباني بأكملها ، إن لم يكن لتدفئة الصوبات الزراعية ومرافق التجفيف الزراعي.
مزايا الطاقة الحرارية الجوفية
المزايا الرئيسية لهذا النوع من الطاقة هي:
- إنه طبيعي. إنه يأتي من الكوكب نفسه ، لذلك لا يشكل خطرًا تكنولوجيًا أو بيولوجيًا في الاعتبار.
- إنه اقتصادي. لا يتطلب مواد خام ثابت ، ولا يعتمد على سوق المدخلات الدولية الذي يجعل فائدته فجأة أكثر تكلفة.
- إنه بيئي. لا تلقي حطامًا كبيرًا في بيئة، ولا تصدر ضوضاء مزعجة وانبعاث ثاني أكسيد الكربون وغيرها من غازات الدفيئة المصاحبة لها أقل من تلك الناتجة عن أشكال الحصول الأخرى طاقةمثل الحرق الوقود الحفري. من ناحية أخرى ، تستفيد من الامتدادات المتواضعة ، دون الحاجة إلى سد الأنهار أو قطعها الغابة.
- جدير بالثقة. من حيث المقياس البشري ، فهو في الأساس مصدر لا ينضب لـ طاقة.
مساوئ الطاقة الحرارية الجوفية
غالبًا ما يؤدي تركيب محطات الطاقة الحرارية الأرضية إلى تدهور المناظر الطبيعية.
في الوقت نفسه ، تمثل الطاقة الحرارية الأرضية النكسات التالية:
- تدهور منظر طبيعى. عادة ما يكون لتركيب المصانع تكلفة من حيث منظر طبيعى، والذي له بعض التأثير على معالم المدينة.
- التلوث تلميح. يمكن أن يكون الماء المستخرج من باطن الأرض مصحوبًا بمواد ملوثة ، عند تبخيرها ، يجب التخلص منها بطريقة ما ويمكن أن تكون سامة.
- يتطلب شروطا محددة. لا يمكن القيام بذلك في أي مكان ، ولكن في المناطق البركانية (باستثناء مضخة تكييف الهواء الجوفية).
- مخاطرة الزلازل. في بعض الأحيان ، يمكن للمياه التي يتم إعادة حقنها في البئر أن تبرد الصهارة ، مما ينتج عنه ميكروبات صغيرة ويقضي على الخزان إلى الأبد.
ما هي الطاقة الحرارية الجوفية المستخدمة؟
يمكن استخدام هذا النوع من الطاقة مباشرة لتدفئة المباني وتجفيف المدخلات الزراعية أو الصناعية وحتى طهي الطعام. إنه مصدر مباشر للحرارة.
من ناحية أخرى ، في المحطات الجيوكهربائية ، تُستخدم هذه الحرارة لغلي الماء (أو يتم استخدام البخار المستخرج مباشرة من البئر) لتعبئة مجموعة من التوربينات التي ، كما هو الحال في التركيبات الكهربائية نووي أو أن الوقود الأحفوري يولد كهرباء صالحة للاستعمال.
أمثلة على الطاقة الحرارية الجوفية
بعض الأمثلة على هذا النوع من الطاقة هي:
- السخانات. أ تعيين من محطات توليد الطاقة الكهروضوئية على بعد 116 كم من قرية من سان فرانسيسكو في الولايات المتحدة ، والتي تعتبر أكبر مجمع من نوعه في العالم. يمكن أن تنتج أكثر من 950 ميجاوات من الكهرباء ، بنسبة 63٪ من طاقتها الإنتاجية ، مستفيدة من البخار المنبعث من أكثر من 350 سخانات نشطة.
- فرن Asador de Timanfaya. في جزر الكناري ، تستفيد من النشاط الصخري للمنطقة لفرن مطعم "El Diablo" للطعام الحرفي في جزيرة لانزاروت. يستفيد هذا الفرن من البئر التي تدخل مباشرة إلى باطن الأرض.
- ال البراكين. من أكثر المظاهر الطبيعية المعروفة والأكثر تدميراً للطاقة الحرارية الأرضية ، أنها تتكون من انفجارات المادة من باطن الأرض التي ترمي الصهارة المغلية (الحمم البركانية) والغازات السامة والرماد المعلق في بيئة. لديهم إمكانات طاقة هائلة ولكنها غير صالحة للاستعمال.