Co je to geotermální energie
Geotermální energie je energie, kterou lze získat využitím tepla uvnitř Země. Je součástí takzvané „čisté“ energie spolu s dalšími, jako je sluneční nebo větrná energie.
V různých částech světa se zkoumá a používá jako náhrada fosilních paliv, jako je uhlí, ropa nebo plyn.
Toto vnitřní teplo ohřívá i ty nejhlubší vrstvy vody: při stoupání produkuje horká voda nebo pára projevy, jako jsou gejzíry nebo horké prameny, které se používají k vytápění již od doby římské.
Pokrok v metodách vrtání a čerpání dnes umožňuje využití geotermální energie v mnoha částech světa.
Odborníci se domnívají, že těsně pod Cornwallem je dostatek potenciální energie, aby bylo možné dodat 10% veškeré elektrické energie potřebné v celé Anglii.
V oblastech velmi horkých termálních vod v malé hloubce se využívá teplo vydávané vnitřkem Země. Horká voda nebo pára může proudit přirozeně čerpáním nebo pulzováním vody a páry (blikání). Způsob výběru závisí na tom, který z nich je v každém případě ekonomicky výhodný.
Příkladem v Anglii byl „HDR Hot Stone Project“ (HDR, Hot Dry Rocks), opuštěný poté, co se ukázal jako ekonomicky neproveditelný v roce 1989. Programy HDR jsou vyvíjeny v Austrálii, Francii, Švýcarsku, Německo. Zdroje magmatu (roztavené horniny) nabízejí extrémně vysokoteplotní geotermální energii, ale se stávající technologií nelze tyto zdroje ekonomicky využít.
Ve většině případů musí být těžba provedena se dvěma studnami (nebo sudým počtem studní), aby se horká voda získávala skrz jednu a druhá se znovu vstřikovala do zvodnělé vrstvy po ochlazení získaného toku. Výhody tohoto systému jsou různé:
- Je méně pravděpodobné, že dojde k vyčerpání tepelného zásobníku, protože znovu vstřikovaná voda stále obsahuje značné množství tepelné energie.
- Ani voda v nádrži není vyčerpaná, protože je zachováno celkové množství.
- Možné soli nebo emise plynů rozpuštěných ve vodě se neobjevují, když cirkulují v uzavřeném okruhu trubkami, což zabraňuje kontaminaci.
Výhody a nevýhody geotermální energie
Výhody geotermální energie
Výhody geotermální energie jsou rozmanité, z čehož můžeme zdůraznit následující, které nejsou nijak uspořádány:
- Je to zdroj, který by se vyhnul energetické závislosti na vnějšku.
- Je to ekologické.
- Zbytky, které produkuje, jsou minimální a mají menší dopad na životní prostředí než zbytky způsobené ropou a uhlím.
- Využívá systém velkých úspor, ekonomických i energetických.
- Absence vnějšího hluku.
- Geotermální zdroje jsou větší než zdroje uhlí, ropy, zemního plynu a uranu dohromady, protože Země je zcela plná zdrojů geotermální energie.
- Nepodléhá mezinárodním cenám, ale může být vždy veden za národní nebo místní ceny.
- Plocha půdy vyžadovaná geotermálními rostlinami na megawatt je menší než u jiných typů rostlin. Nevyžaduje stavbu přehrad, těžbu lesů ani stavbu nádrží na skladování paliva.
- Emise CO2 se zvýšením skleníkového efektu jsou nižší než emise, které by byly emitovány za účelem získání stejné energie spalováním.
Nevýhody geotermální energie
- V určitých případech je emise sirovodíku detekována zápachem shnilého vejce, který však ve velkém množství není vnímán a je smrtelný.
- Znečištění blízkých vod látkami, jako je arsen, amoniak atd.
Tepelné znečištění.
- Zhoršení krajiny.
- Nelze jej přepravovat (jako primární energii).
- Není k dispozici více než na určitých místech.
Rozšířené využití geotermální energie
Nejběžnější využití geotermální energie jsou:
- Výroba elektřiny.
- Přímé použití tepla.
- Geotermální vytápění a ACS.
- Absorpční chlazení.
Geotermální vytápění
Geotermální klimatizace se používá pro geotermální vytápění i chlazení. Tento systém využívá velkou tepelnou setrvačnost podloží, aby využil jak chladu, tak tepla a upravuje teplotu domů.
Je to forma vytápění nebo klimatizace stále více rozšířená, protože nepotřebuje mnoho zdrojů jako jiné zdroje energie. Je to tak, že dnes je tento klimatizační systém pro domácnosti stále velmi drahý.
Jak funguje geotermální energie
Tento zdroj energie je zodpovědný za aktuální topografii našeho světa, od konfigurace vysokých a nízkých zemí (kontinentů a oceánských lůžek) až po formování hor.
Nejběžnějšími projevy této činnosti jsou vulkanismus a seismické jevy. Jádrem naší planety je magmatická koule o velmi vysoké teplotě a tlaku.
Ve skutečnosti se teplo zvyšuje, když sestupujete směrem ke středu Země. V mnoha ropných vrtech dosahuje 100 stupňů Celsia v hloubce asi 4 kilometry. Není však nutné instalovat velmi dlouhé kolektory, které by sbíraly využitelnou část tohoto tepla generovaného geologickou aktivitou Země.
Může být absorbován z přírodních sběračů, jako jsou gejzíry nebo jednoduché zásobníky termální vody.
Země, které ji používají ve velkém měřítku
Kromě toho, že se výroba energie používá v mnoha domácnostech, na velké úrovni vzkvétá. Světovými lídry v oblasti výroby geotermální energie jsou Čína 8 724 GWh / rok, USA 5 640 GWh / rok, Island 5 603 GWh / rok a Turecko 4 377 GWh / rok. Argentina je na pozici 31 se 125 GWh / rok, s některými experimentálními rostlinami.
Je spolehlivý, udržitelný, obnovitelný, šetrný k životnímu prostředí a levný v poměru k ceně.
Spojené státy, které spolu s Čínou vedou seznam zemí s nejvyšší produkcí geotermální energie, představují pouze 0,3 procenta národní výroby elektřiny. Na Filipínách najdeme opačný případ, je to druhá země s nejvyšší instalovanou kapacitou s 1904 megawatty, což představuje 27 procent její celkové výroby elektrické energie. Za nimi následuje Indonésie, Mexiko a Itálie s instalovaným více než 800 megawatty.
