általános. kutatás. technológia

Hogyan szolgálhat a föld a kimeríthetetlen energia forrásaként?

Minden városlakó megszokta ezt a ténytAz elektromosság és a hő valamilyen módon magukkal jutnak otthonukba. Havonta fizetni kell, így könnyű, meleg és ízletes lesz az otthoni konyha szaga. De gondolkozott már azon, vajon honnan származik ez az energia? A nagyvárosokban rendszerint ezek a vízierőművek, hőerőművek és atomerőművek. Ma egy kissé specifikus, de nagyon érdekes módszerről fogunk beszélni, amely hőt és fényt generál közvetlenül bolygónk sötét béljáról. Nem kell semmit égned.

Geotermikus erőmű teljes dicsőségében.

Mielőtt beszélnénk az energiatermelésről,Képzeljünk el egy olyan helyet, amely távol van a nagyobb városoktól. Nem egy falu, amelyben 10 lakos él 15 gazdag házban, hanem csak egy kisváros. Célszerű a vulkán közelében lenni. Ha bemutatjuk, akkor most meg kell értenünk, hogyan lehetne ott villamos energiát és fűtést szállítani.

Hőerőművet építhet és kerek24 óra alatt sok pénzbe kerülő természeti erőforrások égethetők, károsítják a környezetet, és szállításukhoz legalább jó út szükséges, vagy akár egy vasútvonal.

Ne hagyja ki a legérdekesebb technológiáról szóló cikkeket. Iratkozzon fel a Yandex Zen csatornánkra. Van még valami, ami nincs az oldalon.

A második lehetőség egy drága atomerőmű lenne,amely elég érthető kockázatokat hordoz és szűk profilú szakemberek munkáját igényli. Ez a kisvárosok számára sem jó megoldás. De akkor mit kell választani, és hogyan lehet háztartási cikkeket biztosítani az embereknek?

A tartalom

  • 1 Mi a GeoTES?
  • 2 GeoTES típus
  • 3 Első geotermikus erőmű
  • 4 A geotermikus erőmű hatékonysága
  • 5 A geo-TPP kilátásai

Mi a GeoTES?

Mielőtt magáról az erőműről beszélne, érdemes elmondani, hogy mi általában a geotermikus energia.

A geotermikus energia a Föld természetes hőéből származó energia.

A föld béléből hőt kell szereznikútfúrás. Sőt, minél mélyebb a kút, annál több energiát lehet nyerni. A kút geotermikus gradiense 36 méterenként átlagosan 1 ° C-kal növekszik. A hőt gőz vagy forró víz formájában szállítják a felszínre, és mind villamosenergia-előállításra, mind fűtésre felhasználhatók. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a világon vannak terminális régiók, sok ország alkalmazhatja ezt az energiatermelési módszert.

A legsikeresebb helyek az ilyen házak fogadásáraaz erőművek a tektonikus lemezek ízületei. Ezekben a zónákban a kéreg vékonyabb és a meleget könnyebb megszerezni. Hadd emlékeztessem önöket arra, hogy a föld közepén a hőmérséklet nem alacsonyabb, mint 6800 fok. Minél közelebb van a központhoz, annál magasabb a hőmérséklet. Minden logikus.

Egy geotermikus erőmű működik e rendszer szerint.

A legegyszerűbb példában egy GeoTES működika vízgőz befogadása, amely villamos energiát előállító turbinát fordít, de az egyes opciók jellemzői miatt több típusra oszthatók.

A GeoTES típusai

A munkában a legegyszerűbb típusú GeoTES készüléket használjákaz úgynevezett közvetlen rendszer. Ezzel a gőz emelkedik a csöveken, és azonnal forog a turbina. Egy közvetett módszer szerint a csövekbe való bejutás előtt a gőzt megtisztítják a gázoktól, amelyek a fém gyorsított megsemmisülését okozzák. Ha a gázt vízkondenzáció után távolítják el, az áramkört vegyesnek tekintik. De van egy bináris áramkör is, amely a legfejlettebb technológia.

Az ilyen állomásokra példa a geotermikus energiaLandau erőmű Németországban. Természetes vizet használ fel a föld béléből származó hő leadására, ám ezenkívül egy másik, alacsony forráspontú folyadékot is tartalmaz. Forgatja a turbinákat. Erre általában izopentánt használnak. Ez a módszer lehetővé teszi erőművek elhelyezését azokon a helyeken, ahol nincs hozzáférés olyan hőforrásokhoz, amelyek közvetlenül képesek gőzt előállítani a turbina számára. Munkájukhoz elég víz van, amelynek hőmérséklete legfeljebb 70 fok.

Első geotermikus erőmű

Mindannyian hozzászoktunk ahhoz a tényhez, hogy sok évvel ezelőttaz energiát a természeti erőforrásokból nyerték ki. Így volt, de éppen azelőtt az egyik első erőműve geotermikus volt. Általánosságban ez nagyon logikus, mivel a technika gőzvonalon működött, és a gőz használata volt a legmegfelelőbb megoldás. Igen, és valójában az egyetlen akkoriban, nem számítva a fa és a szén égetését.

1817-ben Francois de Larderell gróf kifejlesztett egy technológiát a természetes gőz gyűjtésére, amely nagyon hasznos volt a huszadik században, amikor a geotermikus erőművek iránti kereslet nagyon magasra vált.

Épült az első valóban működő állomásaz olasz Larderello városban, 1904-ben. Igaz, hogy inkább prototípus volt, mivel csak 4 izzóra volt képes ellátni, de működött. Hat évvel később, 1910-ben, egy valóban működő állomást építettek ugyanabban a városban, amely ipari felhasználáshoz elegendő energiát képes előállítani.

Még ilyen festői helyeken is lehet GeoTES.

Kísérleti generátorokat sok helyen építettek, ám 1958-ig Olaszország volt a vezető, és a világ egyetlen ipari méretű geotermikus energiatermelője volt.

Utána feladnom kellett a vezetéstÚj-Zéland elindította a Wairakei Erőművet. Ez volt az első közvetett típusú geotermikus erőmű. Néhány évvel később hasonló létesítményeket nyitottak más országokban, köztük az Egyesült Államokban, annak forrásaival Kaliforniában.

Az első közvetett típusú erőmű épült beSzovjetunió 1967-ben. Ebben az időben az energiatermelés ez a módszere gyorsan fejlődött az egész világon. Különösen olyan helyeken, mint Alaszka, a Fülöp-szigetek és Indonézia, amelyek továbbra is az energiatermelés vezetői között vannak ilyen módon.

A geotermikus erőmű hatékonysága

Valójában nem mondhatjuk, hogy a geotermikus erőművek nagyon erősekhatékony, mivel hatékonyságuk mindössze 7-10 százalék. Ez nagyon kicsi ahhoz a létesítményhez képest, ahol az energiát az üzemanyag égéséből nyerik ki. Ez az oka annak, hogy nem tud ásni egy lyukat, beletenni egy csövet és menni pihenni. A rendszernek nagyon hatékonynak kell lennie, és több ciklust kell használnia a nagyobb termelékenység érdekében, különben a kapott energia nem lesz elegendő még a folyadéknak a felületre juttatásához használt szivattyúk működéséhez sem.

A geotermikus siker kulcsaaz erőművek, a szél és a napenergiával összehasonlítva, állandóságuk. Képesek ugyanabban az intenzitásban a nap 24 órájában dolgozni, kevesebb energiát költenek a munkára, mint amennyit a kimenet eredményez. További plusz az a lehetőség, hogy hőt nyerjenek a közvetlen közelében házak és tárgyak fűtésére. És mindezt nem kell drága üzemanyagot elégetnie.

A geotermikus erőművek kilátásai

Több mint száz évvel az első utána geotermikus energia felhasználásának lehetőségeit demonstrálják, ezen az üzemanyaggal működő állomások ígéretesek és nélkülözhetetlenek egyes régiók számára. Például Oroszországban szinte az összes állomás Kamcsatkában található. Az USA-ban Kaliforniáról, Németországban néhány alpesi térségről van szó.

Országok vezetői az energiatermelésben geotermikus forrásokból.

Öt vezető a volumen szempontjából a GeoTESAz energia magában foglalja az Egyesült Államokat, Indonéziát, a Fülöp-szigeteket, Olaszországot és Új-Zélandot. Könnyű belátni, hogy ezek olyan országok, amelyek fejlettségi szintje teljesen eltérő. Kiderül, hogy a geotermikus energia mindenki számára elérhető, és mindenki érdekli. A technológia fejlődésével, az állomások hatékonyságának növelésével és a nem megújuló energiaforrások készletének csökkentésével a geotermikus energia egyre népszerűbbé válik.

Azok számára, akik aggódnak a bolygó hőmérséklete miatt,érdemes azt mondani, hogy a Föld középpontjának legalább 6800 Celsius fokos hőmérsékleten csak milliárd év alatt 300-500 fokkal lehűl. Azt hiszem, nem kell aggódnia e miatt.