Hva er geotermisk energi?

Geotermisk energi blir sett på som et av alternativene til å bruke fossilt brensel til å generere elektrisitet

Geotermisk energi

Bildet er tatt av Payal Mehta fra Pixabay

Geotermisk energi er en type fornybar energi hentet fra varme som kommer fra jordens indre. Prosessen med å utnytte denne energien gjøres gjennom store perforeringer i jorden, siden varmen på planeten vår ligger under jordoverflaten. Av gresk opprinnelse er ordet "geotermisk" dannet av begrepene geo , som betyr jord og terme , som tilsvarer temperatur.

Denne energikilden kan brukes direkte (uten å kreve energiproduksjon i planter, bare ved bruk av varmen som genereres av jorden) eller indirekte (når varmen sendes til en industri som forvandler den til elektrisk energi). Geotermisk energi kan brukes til å varme opp vann i boligområder eller til og med hele byer om vinteren. Den kan også brukes til produksjon av varme og til bruk i ovner eller termiske apparater i drivhus, fiskeplasser eller rekreasjonsområder.

I Brasil brukes geotermisk energi bare i fritidsområder. To byer som bruker sine termiske kilder for turisme er Poços de Caldas (MG) og Caldas Novas (GO). Disse stedene har fremveksten av vann som er oppvarmet av geotermisk prosess. I tillegg til de høye temperaturene, har disse vannene store mengder mineraler som er bra for huden og for hele organismen, som kalium, selen, kalsium, sink, klorider og magnesium.

Jordstruktur

Jorden er dekket av jordskorpen, et tynt lag med bergarter som finnes over kappen, et lag med høy dybde og består i utgangspunktet av magma. Resultatet av en fusjonsprosess, dette materialet er en blanding av bergarter i flytende eller pastaform, oppløste gasser og krystaller.

All denne indre varmen manifesterer seg i noen områder av overflaten, vanligvis i vulkanutbrudd, geologiske sprekker eller områder med intern oppvarming, noe som forårsaker fremveksten av damp og varme kilder.

Geotermiske planter

De geotermiske anleggene forvandler den geotermiske energien som oppnås fra varmen som kommer fra jordens indre til elektrisitet, og blir implantert i nærheten av områdene der det er mye damp og varmt vann. På denne måten gir de geotermiske reservoarene den nødvendige energien til å drive turbingeneratorene og produsere elektrisitet. Det første geotermiske anlegget ble bygget i Italia i 1904.

Hvordan produseres geotermisk energi?

Geotermiske anlegg er ansvarlige for å konvertere jordens indre varme til elektrisk energi. Den første fasen av denne prosessen er fangst av varmt vann eller damp inne i jorden gjennom spesialdesignede rør. Deretter ledes denne dampen til plantene, der den slippes ut under sterkt trykk. Når den slippes, beveger dampen turbiner som roterer mekanisk. Til slutt driver turbinene generatoren som produserer strøm.

I noen systemer for produksjon av elektrisk energi gjennom jordens varme injiseres vann i den oppvarmede undergrunnen slik at den blir til varme og kommer tilbake i form av damp, som, som i forrige tilfelle, driver turbinene som aktiverer generatoren. .

Avanserte boremetoder utvikles, med sikte på å øke utnyttelsen av denne elektriske kilden og redusere kostnadene som følge av tap av maskiner. Hvis dette er mulig, kan geotermiske kilder konkurrere i de globale energimarkedene, som for tiden kontrolleres av bruk av fossile brensler.

Geotermisk energi i Brasil og over hele verden

De tre landene med den største produksjonen av geotermisk energi i verden er USA, Filippinene og Indonesia. I tillegg til dem har andre land valgt produksjon av geotermisk energi, som Kina, Japan, Chile, Mexico, Frankrike, Tyskland, Sveits, Ungarn og Island.

For tiden bruker omtrent 25 land på planeten geotermisk energi, og i Brasil er det ikke noe stort potensiale for å utnytte denne typen energi, siden den blir utforsket i områder med overgang mellom tektoniske plater. I tillegg er det ikke så mye insentiv for bruk. Dette skyldes at landet har en robust energimatrise etablert på vannbaser, i tillegg til å bruke andre energikilder som naturgass.

Fordeler med geotermisk energi

De viktigste fordelene med geotermisk energi er:

  • Den fungerer ikke ved å forbrenne drivstoff. Dermed er det ikke behov for å importere og kjøpe råvarer, noe som reduserer produksjonskostnadene. Å bruke mindre på geotermiske kraftverk enn på olje- eller atomkraftverk, som har høye kostnader for å kjøpe primærprodukter;
  • Det avgir ikke forurensende gasser. Dette betyr at det ikke bidrar til intensivering av drivhuseffekten, i motsetning til fossile brensler;
  • Ikke skad jorda. Til tross for intern boring slites ikke jordvarme ut jorda, oversvømmer ikke store områder eller forurenser grunnvann, som med andre energikilder;
  • Det er ikke sårbart for klimaet. Klimatiske variasjoner forstyrrer ikke driften av geotermiske planter, i motsetning til hva som for eksempel skjer med sol- eller vindenergi.
  • Fordel for utmark. I områder der det ikke er god tilgang til strømnettet, kan geotermiske anlegg oppfylle befolkningens behov, spesielt i regioner som er egnet for installasjon;
  • Den har fleksibel produksjon. Produksjonen av elektrisitet i disse anleggene kan variere avhengig av etterspørsel, ikke avhengig av blant annet vannmagasiner eller tilgjengeligheten av råvarer.

Ulemper ved geotermisk energi

De største ulempene er:

  • Mulig senking av terrenget. Til tross for at de ikke slites ut jorda, kan de geotermiske plantene slites ut de indre områdene av skorpen, noe som kan forårsake risting på overflaten. Derfor er det i noen tilfeller nødvendig å injisere vann eller en annen komponent for å fylle de indre sammensetningene;
  • Støyforurensning og høy lokal oppvarming. Generelt lager geotermiske anlegg mye støy, noe som, i tillegg til den høye lokale oppvarmingen, gjør installasjonen nær hus og samfunn umulig;
  • H2S (hydrogensulfid) utslipp. Sammen med vanndamp er det vanlig å frigjøre svoveldioksid, som kanskje ikke angriper atmosfæren, men som er skadelig for menneskers helse, i tillegg til å være svært etsende og med en ubehagelig lukt;
  • Fungerer bare noen få steder. Som med de fleste energikilder, kan geotermisk bare brukes i områder med høy intern oppvarming og hvor tilgangen til termiske områder er enkel og billigere. Dette forhindrer bruken de fleste steder;
  • Mulig forurensning av elver og innsjøer. Termiske væsker kan frigjøre mineralsammensetninger som, hvis de ikke beholdes ordentlig, kan påvirke vannløp i områder nær planter;
  • Høy investeringskostnad. Selv om vedlikeholdet av geotermiske anlegg er lite, er konstruksjon og installasjon av dem dyrt på grunn av teknologien som brukes i prosessen, en faktor som kan endres i de kommende årene.

Til tross for å være en fornybar energikilde og som ikke slipper ut klimagasser, har geotermisk energi fortsatt betydelige ulemper. Storskalaeksponering for hydrogensulfid, for eksempel, kan forårsake en rekke helseskader.

Irritasjoner i øyne, nese eller hals er noen av de første symptomene. Problemer kan også påvirke luftveiene og forårsake hukommelsestap, hodepine og til og med nedsatt motorfunksjon. I tillegg sier eksperter at symptomer som hjertesvikt, nyresvikt, oppkast, kløe og rødhet i huden kan dukke opp, for ikke å nevne mulige irreversible følgevirkninger, for eksempel psykiske lidelser.