Что такое геотермальная энергия: ее работа и использование в зданиях

Геотермальная энергия – это форма возобновляемой энергии, которая берет свое начало из недр земли. Источником геотермальной энергии являются резервуары горячей воды и пара, находящиеся на различной температуре и глубине под землей. Эти резервуары образовались во время формирования Земли.

До подземных геотермальных резервуаров можно добраться путем бурения скважин глубиной не менее одной мили. Эта форма возобновляемой энергии собирается и подготавливается для использования на геотермальных электростанциях. Она находит различные применения, такие как производство электроэнергии, отопление и охлаждение.

Геотермальная энергия чище, эффективнее и экономичнее ископаемого топлива. Поскольку энергия производится недалеко от станции, это снижает затраты на переработку и транспортировку. Кроме того, она постоянно используется независимо от погодных условий.

  • Применение геотермальной энергии
  • Преимущества геотермальной энергии
    • 1. Возобновляемая энергия
    • 2. Чистая
    • 3. Экономика
    • 4. Базовая нагрузка
    • 5. Внутренние
    • 6. Малый след
  • Вопросы и ответы
  • Что такое геотермальная энергия?

    Геотермальная энергия – это вид возобновляемой энергии, которая хранится в жидкости и породах земного ядра. Она может быть использована путем бурения скважины глубиной в милю или более в подземный резервуар, чтобы достичь горячей жидкости и пара, стимулирующих турбины, связанные с генератором электроэнергии.

    Геотермальная энергия Геотермальная энергия

    Как генерируется геотермальная энергия?

    Геотермальная энергия обычно вырабатывается на геотермальных станциях. Первая рентабельная геотермальная электростанция была запущена в 1960 году в США. В настоящее время в США работает более 60 геотермальных электростанций.

    Геотермальные электростанции бывают трех типов: сухопаровые, флэш- и бинарные, которые являются самым современным и передовым типом.

    Сухой пар

    Геотермальная электростанция сухого пара использует самый старый тип геотермальной технологии, которая выводит подземный пар на поверхность и использует его для привода турбин.

    Электростанция сухого пара Электростанция на сухом паре

    Паровая установка

    Паровая электростанция забирает горячую воду под высоким давлением из-под земли и преобразует ее в холодную воду низкого давления, которая используется для приведения в действие турбин. Загрязнение воды и воздуха в результате использования геотермальной энергии происходит в основном от паровых установок.

    Паровая электростанция Паротурбинная электростанция

    Бинарная установка

    Бинарная установка пропускает горячую воду через вторичную жидкость с более низкой температурой кипения, которая превращается в пар для привода турбин.

    Применение геотермальной энергии

    Как только геотермальная энергия достигает поверхности, ее можно использовать для различных целей на основе ее тепла.

    Подземный геотермальный резервуар горячей жидкости и пара может быть использован для производства электроэнергии и других приложений для отопления и охлаждения, например, геотермальный тепловой насос.

    Тепловые насосы охлаждают здания летом и обогревают их в зимнее время года. Кроме того, геотермальная энергия может быть направлена под дороги и тротуары, чтобы растопить снег на дорогах. Она также может непосредственно использоваться для централизованного теплоснабжения и домашних предприятий.

    Бытовой тепловой насос Бытовой тепловой насос
    Области применения геотермальной энергии в зависимости от степени ее нагрева Области применения геотермальной энергии в зависимости от степени ее нагревания

    Преимущества геотермальной энергии

    1. Возобновляемая энергия

    Геотермальная энергия – это возобновляемая энергия, если водохранилище управляется должным образом, т.е. скорость извлечения энергии сбалансирована со скоростью естественного пополнения водохранилища.

    2. Чистая

    Наиболее развитая геотермальная электростанция, работающая по замкнутому циклу, не выбрасывает парниковых газов. Она использует меньше воды в среднем за весь срок службы станции по сравнению с другими традиционными источниками энергии. Геотермальную энергию можно добывать без сжигания ископаемых видов топлива, таких как вода, газ и нефть.

    3. Экономика

    Геотермальная энергия довольно дешевая. Прямое использование геотермальной энергии приводит к снижению затрат примерно на 80% по сравнению с ископаемым топливом.

    4. Базовая нагрузка

    Геотермальная энергия обеспечивает непрерывную подачу электроэнергии независимо от погодных условий.

    5. Бытовая

    Страны с геотермальными резервуарами могут производить электричество, не покупая и не импортируя энергию.

    6. Малый след

    Геотермальная электростанция требует меньшей площади на ГВтч (404 м2) по сравнению с солнечными фотоэлектрическими станциями с центральной станцией (3237 м2), ветровыми (1335 м2) или угольными (3642 м2).

    Геотермальная электростанция Геотермальная электростанция

    Часто задаваемые вопросы

    Что такое геотермальная энергия?

    Геотермальная энергия – это форма возобновляемой энергии, которая берет свое начало из недр земли. Источником геотермальной энергии являются резервуары горячей воды и пара, находящиеся при различных температурах и на различной глубине под землей.

    Почему геотермальная энергия желательна?

    Геотермальная энергия чище, эффективнее и экономичнее ископаемого топлива. Поскольку энергия производится вблизи завода, это сокращает затраты на переработку и транспортировку. Кроме того, она постоянно используется независимо от погодных условий.

    Каковы области применения геотермальной энергии?

    1. Прямое использование, например, отопление и охлаждение небольших зданий
    2. Выработка электроэнергии

    Является ли геотермальная энергия дешевой?

    Геотермальная энергия – это более чистое, эффективное и экономически выгодное ископаемое топливо.

    Каковы преимущества геотермальной энергии?

    1. Экономически эффективная
    2. Экологически чистая
    3. Чистая энергия

    Топ-6 энергоэффективных высотных зданий в мире

    Элементы или компоненты зеленого здания – материалы, вода, энергетическое здоровье

    Фотокаталитический самоочищающийся бетон – свойства, применение, преимущества

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: