pod povrchem země se nachází přirozený zdroj energie, který je po staletí. Pod zemí, daleko pod námi, jsou bazény vody vyhřívané magmou (nebo roztavenými horninami). Tyto vodní nádrže tvoří naše geotermální nádrže. Využití síly zemských teplot k napájení, vytápění nebo chlazení našich domovů a podniků je podstatou geotermální energie.,
v současné době Existují geotermální elektrárny ve více než 80 zemích světa podle Geotermální Asociace a i když Spojené Státy je v současné době globální vůdce geotermální energie, v jiných zemích, jako je Indonésie, Turecko a Keni jsou v procesu rozšiřování své moci kapacit.
první geotermální elektrárna ve Spojených státech byla postavena společností Pacific Gas and Electric v roce 1960 v oblasti zvané gejzíry. Nachází se v pohoří Mayacamas severně od San Francisca, Kalifornie je největší geotermální pole na světě., Nyní je domovem 22 geotermálních elektráren, známých jako komplex gejzírů, a je považován za největší geotermální rostlinu na světě.
geotermální energie nevyžaduje spalování fosilních paliv. Použitá horká voda nebo pára se vrací na zem poté, co je použita tam, kde může být znovu použita, což z ní činí obnovitelný zdroj energie.
geotermální elektrárny
existují tři hlavní typy geotermálních elektráren, které generují energii mírně odlišnými způsoby.,
suché parní elektrárny jsou nejčastějšími typy geotermálních elektráren, což představuje asi polovinu instalovaných geotermálních elektráren. Pracují potrubím horké páry z podzemních nádrží přímo do turbín z geotermálních nádrží, které pohánějí generátory k zajištění elektřiny. Po napájení turbín se pára kondenzuje do vody a přes vstřikovací studnu se odvádí zpět do země.
flash parní rostliny se liší od suché páry, protože čerpají horkou vodu, spíše než páru, přímo na povrch., Tyto flash parní rostliny pumpují horkou vodu při vysokém tlaku zespodu země do“ flash nádrže “ na povrchu.
nádrž blesku je při mnohem nižší teplotě, což způsobuje, že tekutina rychle „bliká“ do páry. Produkovaná pára pohání turbíny. Pára se ochladí a kondenzuje do vody,kde je čerpána zpět do země vstřikováním.
v těchto závodech binárního cyklu je hlavní rozdíl v tom, že voda nebo pára zespodu země nikdy nepřichází do přímého kontaktu s turbínami., Místo toho se voda z geotermálních nádrží čerpá přes výměník tepla, kde ohřívá druhý kapalný isobuten (který se vaří při nižší teplotě než voda.)
tato druhá kapalina se zahřívá na páru, která pohání turbíny, které pohání generátor. Horká voda ze země je recyklována do země vstřikovacím vrtem a druhá kapalina je recyklována turbínou a zpět do výměníku tepla, kde ji lze znovu použít.,
geotermální tepelná čerpadla
napájení vašeho domova geotermálním tepelným čerpadlem umožňuje využít teploty pod povrchem země k ohřevu nebo ochlazení struktury. I když teploty nad zemí kolísají během ročních období v průběhu let, teplota pod povrchem zůstává konzistentní mezi 50F-60F po celý rok.
existují čtyři typy čerpadel, tři systémy s uzavřenou smyčkou a systémy s otevřenou smyčkou. Každý závisí na typu půdy, klimatických podmínkách a dostupné půdě.,
horizontální systémy uzavřené smyčky jsou pro obytné oblasti nákladově nejefektivnější. U větších komerčních budov se častěji používají vertikální systémy s uzavřenou smyčkou. Ty mohou někdy jít dolů 400 stop hluboko. Uzavřené smyčky postavené pod nebo v rybníku nebo jezeře jsou obvykle nejlevnější.
v systémech s uzavřenou smyčkou cirkuluje směs voda/nemrznoucí směs smyčkou potrubí pod zemí (nebo pod vodní hladinou) a do budovy. V zimě (jak je uvedeno výše) jsou teploty v podzemí teplejší než vzduch, takže čerpání tekutiny je teplejší., Poté elektrické kompresory a výměníky tepla přenášejí teplo kanály v budově.
v létě potrubí odvádí teplo z budovy a absorbuje se do země nebo vody. Vzhledem k tomu, že tekutina je již v létě chladná a teplejší než vzduch v zimě, systém topení/AC nemusí pracovat tak tvrdě.
V otevřené smyčce systémy, voda je odebírána přímo z vodního zdroje a do tepelného čerpadla, kde to pak může být buď recyklovány zpět do stejného zdroje nebo čerpána do jiného vodního zdroje (bez znečištění)., Jediný rozdíl s tím, že voda jde dovnitř a ven, je mírná změna teploty. I když mohou být levnější, vyžadují také stálý průtok vody schopný napájet váš domov.
tyto čtyři typy geotermálních tepelných čerpadel lze použít po celé zemi kvůli konstantní teplotě pod povrchem, ale liší se účinností a úsporou nákladů.
jeden z velkých pokroků pro budoucnost geotermální energie se nazývá vylepšený geotermální systém (EGS)., Tradičně musí být geotermální energie přijata tam, kde existují geotermální nádrže, což je hlavně v západních Spojených státech. Ve skutečnosti geotermální energie již poskytuje přibližně 60% energie podél pobřeží severní Kalifornie, podle amerického ministerstva energetiky. Takže, EGS vytváří inženýrství geotermální nádrže o čerpání studené vody tisíce metrů pod zemí, aby získali přístup do horké vody a výrobě páry potřebné pro elektrárny na povrchu.
protože geotermální energie je obnovitelný přírodní zdroj, přemýšlejte o tom jako o daru ze země, který stále dává., I když v průběhu času, to je často nutné vrtat další studny k udržení úrovně výroby energie, země je neustále vyzařuje teplo, který byl vytvořen, kdy naše planeta vznikla před miliardami let. Příště uvidíte jako gejzír Old Faithful v Yellowstonském Národním Parku střílet horké páry a vody vysoko do vzduchu, představte si, že stejné energie je použita k výrobě elektřiny.
Další informace o geotermální energii a dalších typech energie pro váš domov s SaveOnEnergy.
