Geotermiska energin utnyttjar värmen som lagras i jordens inre. Denna värme härstammar från jordens bildning och pågående radioaktivt förfall. Principerna bakom dess extraktion och användning kan sammanfattas enligt följande:
1. Värmekälla:
* Jordens inre värme: Jordens kärna är extremt het, med temperaturer som når över 5 000 ° C. Denna värme utstrålar utåt och minskar gradvis när den når jordens yta.
* radioaktivt förfall: Förfallet av radioaktiva element som uran, thorium och kalium i jordens mantel och skorpa bidrar avsevärt till den inre värmen.
2. Geotermiska reservoarer:
* heta stenar: Heta, torra stenar i jordskorpan är enorm värme. Dessa stenar finns på djup som sträcker sig från några kilometer till tiotals kilometer.
* geotermiska vätskor: Vatten eller ång som fångas i porösa bergformationer eller sprickade zoner absorberar värme från dessa heta bergarter. Dessa vätskor kan vara i flytande eller ångform.
* hydrotermiska system: Kombinationen av heta bergarter och geotermiska vätskor skapar hydrotermiska system, där vätskorna cirkulerar genom jordskorpan. Dessa system är ofta associerade med vulkaniska områden eller områden med tektonisk aktivitet.
3. Extraktion och användning:
* Borrbrunnar: Brunnar borras in i jordskorpan för att få tillgång till geotermiska reservoarer.
* extraktion: Varmt vatten eller ånga extraheras från reservoarerna genom dessa brunnar.
* Direktanvändning: Varmt vatten kan användas direkt för uppvärmningsbyggnader, växthus, simbassänger och industriella processer.
* elproduktion: Ånga extraherad från geotermiska reservoarer kan användas för att kraftturbiner, vilket genererar elektricitet i geotermiska kraftverk.
4. Miljööverväganden:
* förnybar energi: Geotermisk energi är en förnybar energikälla, eftersom jordens inre värme ständigt fylls på.
* låga utsläpp: Geotermiska kraftverk har låga utsläpp av växthusgaser jämfört med kraftverk av fossila bränslen.
* Potentiella miljöpåverkan: Geotermisk utveckling kan ha potentiella miljöpåverkan, såsom markförsörjning, vattenföroreningar och bullerföroreningar. Korrekt planerings- och begränsningsåtgärder är viktiga för att minimera dessa effekter.
Sammanfattningsvis utnyttjar geotermisk energi jordens inre värme för att generera elektricitet och tillhandahålla direkta värmelösningar och erbjuder en ren och hållbar energikälla.