Norėdami suprasti, kodėl geoterminė energija laikoma ekologiška alternatyva iškastiniam kurui, pirmiausia turite susipažinti su pagrindiniais šios technologijos principais. Taigi, kaip veikia geoterminė energija?
Visų pirma, geoterminė energija gali būti naudojama įvairiais būdais. Yra tokių, kurie šilumą tiesiogiai naudoja namų šildymo (ir net aušinimo) sistemoms. Kiti juos naudoja šiltnamiuose, žuvų fermose ir kurortuose. Žinoma, nepamiršau ir garsiausios jo programos - gaminti elektrą.
Taigi, atsakant į klausimą „Kaip veikia geoterminė energija?“, Pirmiausia reikia nurodyti konkretų energijos panaudojimą.
Tiems įrenginiams, kurie tiesiogiai naudoja geoterminę energiją, pavyzdžiui, žuvų fermose, kurortuose ir šiltnamiuose, karštas šaltinio vanduo tiesiog išpilamas iš žemės paviršiaus ir nukreipiamas į šias patalpas.
Karštas vanduo gali gauti šilumos iš magmos, kuri gali šliaužti aukštyn ir šildyti aplinką, įskaitant ten esantį požeminį vandenį. Vis dėlto „Magma“ neprivalo tiesiogiai skleisti šilumos, nes šią išlydytą mantijos medžiagą galima rasti labai giliai po žeme ir todėl jai sunku prieiti.
Kai kuriais atvejais, kai magmos nerandama tiesiogiai, vis tiek galite gauti karšto vandens, tiesiog gręžiant giliai žemėje. Visada atminkite, kad kuo giliau gręžiate, tuo karštesnė bus temperatūra.
Geoterminė energija, naudojama buitiniams patalpų šildytuvams maitinti, išgaunama iš žemės (ne per vandenį). Žiemos metu po žeme esanti žemė yra šiltesnė už aukščiau nurodytą temperatūrą. Tada šiluma išgaunama naudojant geoterminius šilumos siurblius. Įprastas geoterminis šilumos siurblys ištraukia šilumą per keletą vamzdžių, turinčių cirkuliuojančio vandens arba antifrizo tirpalo, kaip ir šaldytuvas ar oro kondicionavimo įrenginys.
Dabar paskutinė anksčiau paminėta programa. Kaip geoterminė energija veikia geoterminėse elektrinėse?
Kaip ir daugelyje elektrinių (pvz., Hidro ir vėjo jėgainių), energija paverčiama elektra naudojant turbinas. Yra trys būdai tai padaryti.
Vienas metodas nukreipia karštą garą, ištrauktą iš požemio, į turbiną. Kitas ištraukia ypač karštą vandenį iš apačios, nubraukia jį į garą, kuris tada nukreipiamas į turbiną. Trečiuoju metodu naudojamas šilumokaitis šilumai iš karšto vandens, paimto iš požemio, perduoti į turbiną nukreiptam skysčiui (dažniausiai naudojamas izobutanas).
Visuose trijuose metoduose turbina yra atsakinga už nukreipto skysčio kinetinę energiją (kuri verčia ją virsti) į elektrą.
Žurnale „Space“ yra keletas įdomių temų, susijusių su geotermine energija, kurios jus galėtų dominti. Čia yra dvi iš jų:
Geoterminė šiluma
Geoterminis šildymas
Daugiau informacijos apie geoterminius šilumos siurblius galite rasti JAV energetikos departamente, taip pat „Energy Star“ svetainėje.
Pavargusi akis? Galbūt jūs norėtumėte klausytis kai kurių „Astronomy Cast“ epizodų:
Karšti ir šalti ugnikalniai
Kosminiai liftai
Šaltiniai:
http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/energy_technologies/how-geothermal-energy-works.html
http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/geothermal-energy.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy
http://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=geothermal_home-basics
