ŠTA JE GEOTERMALNA ENERGIJA
"Geo" znači zemlja,
i "Therme" znači toplota.
i "Therme" znači toplota.
Geotermalna energija je toplota koja se stvara unutar Zemlje.
Preuzmite tehnički [PDF]
To je obnovljivi resurs koji se može koristiti za ljudsku upotrebu.
ŠTA JE GEOTERMALNA ENERGIJA?
Geotermalna energija predstavlja energiju akumuliranu u vidu toplote ispod površine čvrstog tla. Naziv geotermalna energija potiče od grčkih reči „gea”- zemlja i „termos”- toplota.
Geotermalna i hidrogeotermalna energija, predstavljaju jedinstveni izvor obnovljive energije čije su glavne prednosti u lakom načinu korišćenja uz relativno jednostavnu i jeftinu tehnologiju.
Ukupan prosečni toplotni fluks koji potiče iz Zemljine unutrašnjosti iznosi oko 80 mW/m2. Ova toplota potiče najvećim delom od temperature Zemljinog jezgra (4.000°C na 6.000 km dubine), kao i radioaktivnog raspadanja stena, i dugoživećih izotopa urana, torijuma i kalijuma.
Pod normalnim uslovima, na dubinama od 1 do 1.5 km očekivane temperature su od 30 do 50 ° C; u geotermalnim područjima temperatura će verovatno dostići 100 do 150 ° C na sličnim dubinama. U oblastima u blizini sudaranja tektonskih ploča, temperature mogu dostići i 400 oC.
KAKO KORISTIMO ENERGIJU ZEMLjE?
U zavisnosti od temperature fluida zavisi i mogućnost primene hidrogeotermalne energije. Pre svega se koristi u svrhu dobijanja toplotne energije, a pri višim i visokim temperaturama i električne energije. Donja granica temperature hidrogeotermalnog fluida za proizvodnju električne energije jeste 100 C. Ispod ove granice eksploatacija resursa u cilju dobijanja struje nije ekonomski isplativa, premda se na tržištu pojavljuju binarni sistemi u kojima je moguće koristiti i niže tempearture.
Geotermalni resursi sa temperaturom od 30-100oC, karakterišu se mogućnošću direktnog korišćenja podzemnih voda, bez upotrebe toplotne pumpe.
Dakle, zavisno od temperature, geotermalni resursi se mogu koristiti za sledeće namene u smislu izvora toplotne energije:
- grejanje zatvorenih i otvorenih prostora
- zagrevanje staklenika i plastenika
- balneološke potrebe
- sportsko-rekreacione svrhe
- turističke svrhe
- sušenje povrća i druge potrebe u poljoprivrednoj proizvodnji
- industrijske potrebe
- flaširanje voda
Poseban deo korišćenja geotermalnih resursa za proizvodnju toplotne energije je primena u sistemima daljinskog grejanja.
PRIMENA GEOTERMALNE ENERGIJE
Hidrotermalna proizvodnja električne energije:
- Bušotine izbušene u geotermalnom rezervoaru proizvode toplu vodu i paru sa dubine do 4 km
- Geotermalna energija se u elektrani pretvara u električnu energiju
- Topla voda i para su nosioci geotermalne energije
Napredni geotermalni sistemi
- Novi pristupi sada imaju sve veće interesovanje, a najvidljiviji je koncept korišćenja dubokih zatvorenih sistema za izvlačenje toplote iz zemlje
- Umesto bušenja za vodu ili stvaranja veštačkog rezervoara putem stimulacije (EGS), ili jedan bunar ili više bunara u pristupu zatvorenog Sistema prikupljaju toplotu ispod površine na dubini.
- Opšti koncept je korišćenje geotermalne energije bez rizika od pronalaženja dovoljnih vodnih resursa.
Vruća suva stena/poboljšani ili projektovani geotermalni sistemi (EGS):
- Izvlači toplotu stvaranjem podzemnog sistema pukotina u koji se voda može dodati kroz injekcione bunare
- Voda se zagreva kontaktom sa stenom i pumpa se nazad na površinu kroz proizvodne bunare
- Energija se zatim u elektrani pretvara u električnu energiju kao u hidrotermalnom geotermalnom sistemu ili se koristi za grejanje
Direktna upotreba:
- Aplikacije koje direktno koriste toplu vodu iz geotermalnih izvora
- Primeri: grejanje prostora, sušenje useva i drveta, priprema hrane, uzgoj ribe, industrijski procesi itd
- Istorijski tragovi do antičkog rimskog doba, npr. za kupatila i banje
Geotermalne toplotne pumpe:
- Korišćenje prednosti relativno konstantnih temperatura zemlje kao izvora i ponora toplote za grejanje i hlađenje, kao i za snabdevanje toplom vodom
- Jedan od najefikasnijih dostupnih sistema grejanja i hlađenja
- Za toplotne pumpe se koriste resursi sa temperaturom do 30 °C.
- Eksploatacija geotermalne energije za potrebe toplotnih pumpi vrši se korišćenjem plitkih bunara ili geotermalnih sondi