Geotermiska kraftstationer utnyttjar värmeenergin som lagras i jordens kärna för att generera elektricitet. De involverade energiförändringarna kan delas upp i flera steg:
1. Geotermisk energi till termisk energi:
* Källa: Värme från jordens kärna överförs till underjordiska reservoarer av varmt vatten och ånga.
* Process: Denna värme extraheras genom att borra brunnar i den geotermiska behållaren. Det varma vattnet eller ångan föras sedan till ytan.
* Energiförändring: Geotermisk energi omvandlas till termisk energi (värme).
2. Termisk energi till mekanisk energi:
* Process: Det heta vattnet eller ångan används för att vända en turbin, liknande en ångmotor.
* Energiförändring: Termisk energi omvandlas till mekanisk energi (turbinens rotation).
3. Mekanisk energi till elektrisk energi:
* Process: Den roterande turbinen snurrar en generator, som omvandlar den mekaniska energin till elektrisk energi.
* Energiförändring: Mekanisk energi omvandlas till elektrisk energi.
4. Elektrisk energi till användbar energi:
* Process: Den genererade elen överförs sedan genom kraftledningar till hem och företag.
* Energiförändring: Elektrisk energi omvandlas till användbar energi (belysning, uppvärmning etc.).
Övergripande energikonvertering:
Geotermiska kraftstationer omvandlar i huvudsak geotermisk energi direkt till elektrisk energi, med vissa energiförluster som inträffar i varje steg. Processens effektivitet kan variera, men i allmänhet kan en geotermisk kraftstation konvertera cirka 10-20% av den geotermiska energin till elektricitet.
Energiförluster:
* Värmeförlust: En del värmeenergi går förlorad under extraktion och transport av varmt vatten eller ånga.
* friktion: Friktion inom turbinen och generatoren resulterar också i viss energiförlust.
* överföringsförlust: Energi går förlorad under överföringen av el över långa avstånd.
Sammanfattningsvis:
Energiförändringarna i en geotermisk kraftverk involverar omvandling av geotermisk energi till termisk, mekanisk och elektrisk energi. Processen är relativt effektiv, med betydande potential att ge ren och förnybar energi.
