Świat w coraz większym stopniu polega na energii do zasilania naszych domów, firm i przemysłu. Energia pochodzi z różnych źródeł, w tym ze źródeł odnawialnych i nieodnawialnych. Odnawialne źródła energii to takie, które można uzupełniać, takie jak energia słoneczna, wiatrowa i wodna. Nieodnawialne źródła energii to takie, których nie można uzupełnić, takie jak paliwa kopalne. Chcesz wiedzieć więcej, czym są odnawialne i nieodnawialne źródła energii? Zapraszamy.
Świat zmierza w kierunku większego polegania na odnawialnych źródłach energii, ponieważ są one bardziej przyjazne dla środowiska i nie są tak szkodliwe dla wrażliwych ekosystemów Ziemi. Istnieje jednak jedno odnawialne źródło energii, które zostało w dużej mierze przeoczone: energia geotermalna. Energia geotermalna jest czysta, wydajna i opłacalna; ma również ważne implikacje dla naszego środowiska. W tym artykule omówimy, jak działa energia geotermalna i dlaczego powinna być częściej stosowana.
Jak działa energia geotermalna?
Ziemia składa się ze stałego jądra wewnętrznego otoczonego ciekłym jądrem zewnętrznym, które z kolei jest otoczone rozrzedzoną atmosferą, w której żyjemy. Temperatura tych warstw znacznie się różni: wewnętrzny rdzeń może osiągnąć temperaturę nawet 7000 stopni Fahrenheita, podczas gdy atmosfera ma tylko około 75 stopni Fahrenheita (na poziomie morza).
Energia geotermalna opiera się na tej różnicy temperatur. Istnieją dwa rodzaje wytwarzania energii geotermalnej: „gorąca” i „zimna”. Gorące systemy geotermalne wykorzystują gorący płyn z głębi ziemi do produkcji energii elektrycznej; zimne systemy geotermalne wykorzystują zimny płyn z głębi ziemi do produkcji energii elektrycznej.
Wytwarzanie gorącej energii geotermalnej
Wytwarzanie gorącej energii geotermalnej polega na wtryskiwaniu wody do gorącego zbiornika głęboko w skorupie ziemskiej. Podgrzana woda jest następnie transportowana szeregiem rur do silnika cieplnego, który przekształca energię cieplną w energię mechaniczną. Ta energia mechaniczna jest wykorzystywana do obracania generatora i wytwarzania energii elektrycznej.
Wytwarzanie zimnej energii geotermalnej
W zimnym systemie geotermalnym płyn z głębi Ziemi jest pompowany na powierzchnię przez zimny zbiornik. Płyn przechodzi następnie przez szereg rur, gdzie jest schładzany przez skraplacz chłodzony powietrzem, który chłodzi płyn za pomocą powietrza zewnętrznego jako czynnika chłodzącego.
Schłodzony płyn jest następnie dostarczany z powrotem do zbiornika, co pozwala na dalsze wykorzystanie do wytwarzania energii.
Korzyści i zalety energii geotermalnej
Istnieje kilka korzyści związanych z wytwarzaniem energii geotermalnej. Przede wszystkim jest czysta i ekologiczna. Wytwarzanie energii geotermalnej nie powoduje żadnych emisji ani szkodliwych produktów ubocznych, co czyni ją jedną z najbardziej przyjaznych dla środowiska form produkcji energii elektrycznej dostępnych obecnie. Jest opłacalna – początkowa inwestycja w elektrownie geotermalne jest wyższa niż w przypadku innych odnawialnych źródeł energii, takich jak panele słoneczne lub turbiny wiatrowe; jednak koszty szybko się zwracają ze względu na niskie koszty eksploatacji i konserwacji związane z tymi systemami. Jest bezpieczna – elektrownie geotermalne są stosunkowo bezpieczne, ponieważ nie ma niebezpiecznych paliw ani chemikaliów, które trzeba transportować lub magazynować, aby nastąpiła produkcja energii elektrycznej. Istnieje wiele różnych zastosowań związanych z wytwarzaniem energii geotermalnej. Systemy geotermalne mogą wytwarzać energię elektryczną 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu, niezależnie od warunków pogodowych na zewnątrz. Dodatkowo systemy te mogą być wykorzystywane do wytwarzania ciepłej wody i ogrzewania innych procesów przemysłowych, takich jak tekstylia lub produkcja chemiczna.