Nykyään sillä energialla, jota käytämme maailman voimanlähteenä, on merkitystä. Tämä johtuu siitä, että maailmalla on merkitystä. Sillä on aina ollut merkitystä, sillä on merkitystä nyt ja sillä on merkitystä tulevaisuudessa. Mutta nykyään on olemassa niin monia erilaisia energiatyyppejä.
Eräs mielenkiintoinen nykyään käytössä oleva energiamuoto on geoterminen energia. Vaikka se ei ole läheskään yhtä yleistä kuin öljy- tai kaasuenergia, sen suosio kasvaa, kun maailma etsii vaihtoehtoisia resursseja, jotka eivät vanhene.
Mitä on geoterminen energia?
Kuva Miller-Roodell Architects Ltd:ltä
Oletko koskaan huomannut, että joissakin maan kylmimmistä paikoista on kuumia lähteitä? Tämä voi vain olla luonto tai korkeampi voima, joka yrittää kertoa meille jotain. Ihminen käytti geotermistä energiaa ensimmäisen kerran Italiassa vuonna 1904.
Joten se on melko uusi tapa saada energiaa meille. Geoterminen energia on lämpöä, joka tulee maan pinnalta. Maan keskipiste on noin 10 000 Fahrenheit-astetta. Mitä lähemmäs sitä pääset, sitä lämpimämpi maa on.
Saadaksesi lämmintä maata, sinun on kaivettava maankuoren alle päästäksesi kuumiin puroihin tai seismiseen kiviin, joita käytetään sähkönlähteenä. Joten tämän lämmön ja energian valjastamiseksi kaivoja kaivetaan mailin syvyyteen ja turbiinit yhdistetään.
Geotermisen energialaitosten tyypit
Kuva Teton Heritage Buildersilta
Nykyään on olemassa kolme päätyyppiä maalämpövoimaloita. Suurin geoterminen laitos sijaitsee Kaliforniassa ja tunnetaan nimellä The Geysers. Se on itse asiassa kokoelma yli 20 kasvia ja tuottaa 1,5 GW energiaa.
Tämä vastaa yli 600 tuuliturbiinin, 3 000 Corvette Z06:n tai lähes 2 miljoonan käynnissä olevan hevosen tuottamaa tehoa. Se näyttää suurelta teholta, mutta se on vain pieni murto-osa siitä, mitä se voisi olla.
Kuiva höyry
Kuiva höyry on geotermisen tekniikan vanhin muoto. Se on yksinkertainen menetelmä, joka ottaa höyryn pois maasta ja käyttää sitä suoraan turbiiniin. Tämä voi näyttää ihmisen tekemiltä geysiriltä ennen turbiinin asentamista.
Salama
Flash-laitokset käyttävät korkeapaineista kuumaa vettä, mikä tarkoittaa kylmää vettä, jotta saadaan aikaan höyryä, joka käyttää yksiköitä maanpinnan yläpuolella. Tämä on halpa ja nopea tapa tuottaa geotermistä energiaa ja sen vuoksi luultavasti suosituin.
Binääri
Binaarikasvit kuljettavat kuumaa vettä sekundaarisen nesteen läpi, jonka kiehumispiste on alempi. Se on hitaampi menetelmä kuin flash plant -menetelmä. Se voi käyttää kylmempiä lämpötiloja kuin muut kasvit, joten se toimii hyvin viileämmässä ilmastossa.
Geotermisen energian plussat ja miinukset
Kaikilla energiatyypeillä on hyvät ja huonot puolensa. Vaikka öljyllä ja kaasulla on selvempiä etuja ja haittoja, geoterminen energia ei ehkä ole niin ilmeinen niille, jotka eivät ole tutkineet sitä. Tilastot geotermisestä energiasta ovat tärkeitä.
Plussat
Ympäristöystävällinen – geotermiseen energiaan siirtyessä tulee ensimmäisenä mieleen sen mahdollisesti aiheuttama ympäristövaikutus. Jopa 80 %:n säästö tavanomaiseen energiankäyttöön verrattuna on aina hyvä asia. Uusiutuva – geoterminen on aina uusiutuvan energian kärjessä muihin energialähteisiin verrattuna. Se ei ole ollenkaan niin rajoittava kuin muut. Se kestää niin kauan kuin maa itse kestää. Kestävä – geoterminen energia ei ole vuodenajasta riippuvaista. Se on siellä koko ajan, eikä se tarvitse aurinkoa tai tuulta selviytyäkseen. Paikat, joissa on geotermistä energiaa, eivät koskaan lopu sään takia. Ennustettava – koska se ei tarvitse ulkopuolista energiaa auringosta tai tuulesta, geoterminen energia on helppo ennustaa. Voidaan laskea tarkasti, kuinka paljon energiaa tuotetaan pitkäksi aikaa. Loputtomat mahdollisuudet – geotermisellä energialla on melkoinen tulevaisuus. Olemme työskennelleet sen kanssa vasta hieman yli 100 vuotta, joten olemme todellakin vain raapuneet pintaa siitä, mitä se voi tehdä maailmallemme.
Haittoja
Ei voi käyttää kaikkialla – kuumista lämpötiloista johtuen, jotta energia säilyy, geoterminen energia ei ole ihanteellinen mille tahansa maalle. Alueen on oltava vain tietyllä tavalla. Lisääntynyt maanalainen kaasupäästö – geotermisen energian käytöstä vapautuvat kaasut ovat samoja kaasuja, joita vapautuu joka päivä maasta. Niitä yksinkertaisesti vapautetaan korotetulla määrällä. Kallista – geoterminen energia on kallista. Investointi tuotetaan takaisin alle kymmenessä vuodessa, mutta alkukustannukset ovat muita energialähteitä korkeammat. Mutta sen määrän odotetaan laskevan. Intensiivinen hallinta – kuten mikä tahansa energialähde, geotermisen energian on valvottava siihen koulutettua henkilöä. Se luottaa siihen, että valvoja ottaa vastuun laitoksesta ja tavasta, jolla se toimittaa energiaa alueelle.
Voiko sinulla olla oma geoterminen energialähde?
Kuva ZeroEnergy Designilta
Lyhyt vastaus on kyllä. Kun käytät geotermistä energiaa kotonasi, on kuitenkin ensisijaisesti mitä ja viileää. Loppujen lopuksi maan alla oleva lämpötila on kylmempää ennen kuin se lämpenee. Joten voit löytää sekä kylmempiä että lämpimämpiä lämpötiloja.
Siksi voit sekä lämmittää että jäähdyttää kotia geotermisellä energialla. Vaikka et voi käyttää sitä kotisi sähkönlähteenä, tässä on mitä sinun tulee tietää geotermisen energian käytöstä kotisi lämmittämiseen ja jäähdyttämiseen.
Huomautuksia geotermisestä lämmityksestä ja jäähdytyksestä
Keskimääräinen käyttöikä – 18–23 vuotta Takaisinmaksuaika – 2–10 vuotta Keskimääräiset asennuskustannukset – 20 000–40 000 dollaria Energialaskujen alennus – 40–60 %
Geoterminen energia kotisi sähkönlähteenä on melko harvinaista, mutta mikä ja viilentää kotisi on toinen tarina. Muut maat, kuten Iso-Britannia, ovat jopa lisänneet hallituksen kannustimia vihreän energian edistämiseksi.
On vain ajan kysymys, milloin lisää kannustimia ja kasveja luodaan. Toistaiseksi sinun on pysyttävä lämmityksessä ja jäähdytyksessä, mutta ennen pitkää voi olla mahdollista saada oma kotisi sähköä maalämpöenergialla.
Geotermisen energian ympäristövaikutukset
Kuva: Allan Shope Architect
Vaikka geoterminen energia vapauttaa kaasuja, kuten rikkidioksidia ja hiilidioksidia, se ei vaadi polttoainetta sähkön tuottamiseen. Geotermiset voimalaitokset päästävät 97 % vähemmän happosateita aiheuttavia rikkiyhdisteitä ja noin 99 % vähemmän hiilidioksidia kuin samankokoiset fossiilisia polttoaineita käyttävät voimalaitokset.
Joten kyllä, Energy Information of America -lehden mukaan geotermisellä energialla ei juuri ole kielteisiä ympäristövaikutuksia. Tämä on tärkein syy, miksi useammat yritykset kääntyvät sen puoleen. Muutos on hidasta, mutta tulevaisuus on valoisa.
Geotermisen energian tulevaisuus
Kuva: Wiedemann Architects LLC
Tiesitkö, että geoterminen energia on tuhansia kertoja suurempi lähde kuin kaikki öljy- ja kaasukentät yhteensä? Tottakai se on! Geoterminen energia löytyy koko maan pinnan alta, ei vain tietyiltä alueilta.
Nykyään alle 1 % maailman energiantuotannosta tulee geotermisistä lähteistä. Kuitenkin ensisijainen syy siihen? Raha. Muutaman viime vuoden aikana geotermisen energian tuotantokustannukset ovat laskeneet.
On epätodennäköistä, että sen väheneminen lakkaa pian. Tämä on valtava kannustin hallitukselle ja muunlaista energiaa tuottaville yrityksille. Jos voimme alentaa sen tuotantokustannuksia, voimme saada lisää ihmisiä mukaan.
Miltä se näyttää
Voit ajatella geotermistä energiaa maanalaisena voimalaitoksena, joka on esiasetettu ja käyttövalmis. Jos löydämme tehokkaampia tapoja hyödyntää sitä, voimme saada voiman koko maailmalle tähän mennessä helpoimmalla prosessilla.
Huono puoli on, että maan on oltava seisminen. Joten meidän olisi löydettävä nämä alueet ja tuotettava tarpeeksi sähköä alueen koko väestölle, kunnes se kohtaa seuraavan seismisen maan. Meidän on yhdistettävä palapelin palaset.
Mistä olemme tulleet?
On mahdollista, että löydämme tulevaisuudessa tapoja hyödyntää maapallon lämpöä ja tuottaa sähköä riippumatta siitä, missä maa sijaitsee. Mutta se vaatii paljon aikaa, rahaa ja kokeiluja. Asioita, joita ei ole helposti saatavilla.
Esimerkiksi vähän aikaa sitten emme pystyneet valjastamaan tätä energiaa ollenkaan. Nyt voimme kovettaa sitä suuria määriä joillakin alueilla. Ja kaikilla alueilla voimme tuottaa sekä lämpöä että kylmää maasta jäähdyttämään ja lämmittämään minkä tahansa talon.
Onko sinulla suolaa?
Yksi tärkeimmistä kustannustekijöistä geotermisten voimalaitosten tuotannossa on se, että kaivojen materiaalien tulee olla suolaa kestäviä materiaaleja. Koska kuoren alla olevissa kerroksissa on niin paljon suolaa, kaivot voivat helposti syöpyä.
Suola kiihdyttää teräksen korroosiota, joten suojakerroksia tarvitaan. Tulevaisuudessa voimme helposti kuvitella tehokkaampia materiaaleja ja prosesseja geotermisen energian talteenottoon. Tai tapa tehdä nykyisistä materiaaleista halvempia ja korroosionkestäviä.
Minne olemme menossa?
Ei ole vaikea kuvitella tulevaisuutta vihreällä energialla. Sellainen, jossa on vähemmän kaasuja ilmassa. Yksi keskittyi pitämään ympäristön terveenä lastenlapsillemme. Meidän on otettava monia askeleita päästäksemme sinne, voisiko geoterminen energia olla yksi niistä?
Kukaan ei tiedä varmasti, mitä tulevaisuus tuo tullessaan. Voimme vain ottaa pieniä askeleita kohti valoisampaa, kestävämpää tulevaisuutta huolehtimalla maapallosta, jolla elämme tänään.
