- מהי אנרגיה גיאותרמית?
- כיצד מתקבלת אנרגיה גיאותרמית?
- יתרונות האנרגיה הגיאותרמית
- חסרונות של אנרגיה גיאותרמית
- למה משמשת אנרגיה גיאותרמית?
- דוגמאות לאנרגיה גיאותרמית
אנו מסבירים מהי אנרגיה גיאותרמית וכיצד היא מתקבלת. היתרונות והחסרונות שלו. דוגמאות לאנרגיה גיאותרמית.
מהי אנרגיה גיאותרמית?
אנרגיה גיאותרמית היא סוג של אנרגיה מתחדשת פחות או יותר, ממקור געשי, כלומר, היא מורכבת מניצול החום הפנימי של כדור הארץ לחלץ מתת הקרקע מים גָבוֹהַ טמפרטורות, שממנו ה אנרגיה קלורית או שניתן להשתמש בו כדי ליצור חַשְׁמַל.
ככל שאנו מתקרבים לליבה של כדור הארץ, הטמפרטורות עולות במידה ניכרת ככל שיש יותר לַחַץ, ועוד כוח משיכה, ופחות מרחק מהליבה מַתֶכֶת מותך שהוא לב כדור הארץ. לכן ניתן למצוא מתחת לאדמה מרבצים רבים של מים רותחים, אשר יכולים להשתחרר ולהוביל אל פני השטח, מה שיוצרים סילונים גדולים של קִיטוֹר, גייזרים ומעיינות חמים שמאז ימי קדם שימשו את אֶנוֹשִׁיוּת למטרות שונות. סוגים אלה של מרבצים שכיחים מאוד באזורים בעלי פעילות געשית גבוהה.
סוג זה של אנרגיה פופולרי מכיוון שהיא מגיעה ממקור מתחדש, אם כי ישנם סיבוכים שעלולים להוביל להכחדת השדות. אלה, אגב, יכולים להיות משלושה סוגים:
- יָבֵשׁ מאגרי קיטור ו גַז חם, נטול מים בפנים מצב נוזלי.
- של מים חמים. הם יכולים להיות מקורות או אקוויפרים תת-קרקעיים, שמימיו נדחסים בטמפרטורות גבוהות.
- גייזרים מאגרים תרמיים שהלחץ שלהם כל כך גבוה עד שהם חייבים להוציא קיטור או מים רותחים באופן ספורדי לעבר פני השטח בסילונים גדולים.
כיצד מתקבלת אנרגיה גיאותרמית?
כפי שנאמר, אנרגיה גיאותרמית מגיעה ממימי תת הקרקע של כדור הארץ, שהלחץ והטמפרטורה שלהם מתרחשים באופן טבעי. מפעלים גיאותרמיים מותקנים בדרך כלל בשדות אלו המשחררים מים או קיטור, משתמשים בהם לייצור חשמל או להפקת חוֹם ומפנים אותו מחדש, ובהמשך הם מזריקים מים בטמפרטורה רגילה לבאר, כדי לתת המשכיות למחזור.
ישנן גם דרכים ביתיות יותר להשיג אותו, כמו חימום באמצעות משאבות גיאותרמיות, המאפשר שימוש בגז או מים רותחים מתת הקרקע כדי לספק חום לבתים או מבנים שלמים, אם לא לחימום חממות ומתקני ייבוש חקלאיים.
יתרונות האנרגיה הגיאותרמית
היתרונות העיקריים של סוג זה של אנרגיה הם:
- זה טבעי. זה מגיע מהכוכב עצמו, כך שהוא לא מהווה סיכון טכנולוגי או ביולוגי שיש לקחת בחשבון.
- זה חסכוני. אינו דורש חומר גולמי קבוע, וגם לא תלוי בשוק תשומות בינלאומי שפתאום מייקר את השירות שלו.
- זה אקולוגי. לא זורק פסולת גדולה לתוך סביבה, וגם לא מייצר רעשים מעצבנים, ופליטת CO2 וגזי חממה אחרים הנלווים אליו נמוכים יותר מזה שנוצר מצורות השגה אחרות אֵנֶרְגִיָהכמו שריפה דלקים מאובנים. מצד שני, היא מנצלת הרחבות צנועות, ללא צורך בסכר נהרות או כריתה יערות.
- הוא אמין. מבחינת קנה המידה האנושי, זה בעצם מקור בלתי נדלה של אֵנֶרְגִיָה.
חסרונות של אנרגיה גיאותרמית
התקנת תחנות כוח גיאותרמיות מדרדרות לעתים קרובות את הנוף.
יחד עם זאת, אנרגיה גיאותרמית מציגה את הכישלונות הבאים:
- הידרדרות של נוף. להתקנת הצמחים יש בדרך כלל עלות במונחים של נוף, שיש לו השפעה מסוימת על סִיוּר.
- זיהום רֶמֶז. המים המופקים מתת הקרקע יכולים להיות מלווים בחומרים מזהמים שבאיודם חייבים להיפטר בדרך כלשהי ועלולים להיות רעילים.
- זה דורש תנאים ספציפיים. אי אפשר לעשות את זה בשום מקום, אלא באזורים געשיים (חוץ ממשאבת המיזוג הגיאותרמית).
- לְהִסְתָכֵּן רעידות אדמה. לעתים, המים המוזרקים מחדש לבאר יכולים לקרר את המאגמה, לייצר מיקרו-סאיזם ולהכחיד את המאגר לנצח.
למה משמשת אנרגיה גיאותרמית?
סוג זה של אנרגיה יכול לשמש ישירות, לחימום מבנים, לייבש תשומות חקלאיות או תעשייתיות, אפילו לבישול מזון. זהו מקור מיידי לחום.
במפעלים גיאואלקטריים, לעומת זאת, חום זה משמש להרתחת מים (או משתמשים בקיטור המופק ישירות מהבאר) לגיוס קומפלקס של טורבינות שכמו במתקני חשמל גַרעִינִי או אותו דלק מאובנים, מייצרים חשמל שמיש.
דוגמאות לאנרגיה גיאותרמית
כמה דוגמאות לסוג זה של אנרגיה הן:
- הגייזרים. א מַעֲרֶכֶת של מפעלים גיאואלקטריים 116 ק"מ מה העיר מסן פרנסיסקו שבארצות הברית, הנחשב למתחם הגדול מסוגו בעולם. הוא יכול לייצר יותר מ-950 מגה-וואט של חשמל, ב-63% מיכולת הייצור שלו, תוך ניצול הקיטור הנובע מיותר מ-350 גייזרים פעילים.
- התנור-אסדור דה טימנפיה. באיים הקנריים היא מנצלת את הפעילות המאגמטית של האזור לתנור של מסעדת "אל דיאבלו" של אוכל אומנותי, באי לנזרוטה. תנור זה מנצל באר הנכנסת ישירות אל תת הקרקע.
- ה הרי געש. הביטוי הטבעי הידוע וההרסני ביותר של אנרגיה גיאותרמית, הם מורכבים מהתפוצצויות של חומר מתת הקרקע המשליכים מאגמה רותחת (לבה), גזים רעילים ואפר בתרחיף. סביבה. יש להם פוטנציאל אנרגיה עצום אך בלתי ניתן לשימוש.