За да разберете защо геотермалната енергия се счита за природосъобразна алтернатива на изкопаемите горива, първо трябва да сте запознати с основните функции на тази технология. И така, как работи геотермалната енергия?
На първо място, геотермалната енергия може да се използва по различни начини. Има такива, които използват топлината директно за системи за отопление (и дори охлаждане). Други ги използват в оранжерии, рибни ферми и бани. Разбира се, не съм забравил най-известното му приложение - да произвежда електричество.
По този начин, отговаряйки на въпроса „Как работи геотермалната енергия?“, Първо трябва да се уточни конкретното приложение на енергията.
За онези приложения, които използват геотермална енергия директно като тези в рибни ферми, бани и оранжерии, топлата изворна вода просто се изпуска отдолу от земната повърхност и се пренасочва в тези съоръжения.
Топлата вода може да получи топлината си от магма, която е в състояние да пълзи нагоре и да отоплява околностите си, включително подземните води там. Магма не трябва да внася директно топлина, тъй като този разтопен материал на мантията може да се намери много дълбоко под земята и следователно трудно да се получи достъп до него.
В някои случаи, когато магма не се намира в непосредствена близост, все още можете да получите топла вода, като просто пробиете дълбоко в земята. Винаги помнете, че колкото по-дълбоко пробивате, толкова по-гореща става температурата.
Геотермалната енергия, използвана за захранване на битови нагреватели, се извлича от земята (не чрез вода). През зимата земята под повърхността е по-топла от температурата по-горе. След това топлината се извлича с помощта на геотермални термопомпи. Типична геотермална термопомпа извлича топлина чрез поредица от тръби, съдържащи или циркулираща вода, или разтвор против замръзване, точно като хладилник или климатична инсталация.
Сега за последното споменато по-рано приложение. Как действа геотермалната енергия в случая с геотермалните централи?
Точно като повечето електроцентрали (например хидро и вятърна енергия), енергията се преобразува в електричество чрез използването на турбини. Има три начина за това.
Един метод насочва горещата пара, изтеглена от подземното пространство в турбината. Друг извлича изключително гореща вода отдолу, превръща я в пара, която след това се насочва към турбината. Третият метод използва топлообменник за прехвърляне на топлина от гореща вода, изтеглена от подземни води към течност (обикновено се използва изобутан), която е насочена към турбината.
И при трите метода турбината е отговорна за преобразуването на кинетичната енергия на насочената течност (което я кара да се превръща) в електричество.
Списанието Space има няколко интересни теми, свързани с геотермалната енергия, които може да ви заинтересуват. Ето две от тях:
Геотермална топлина
Геотермално отопление
Можете да намерите повече информация за геотермалните термопомпи от Министерството на енергетиката на САЩ, както и на уебсайта на Energy Star.
Уморени очи? Може би бихте искали вместо това да слушате някои епизоди на Астрономически роли:
Вулкани, горещи и студени
Космически асансьори
Източници:
http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/energy_technologies/how-geothermal-energy-works.html
http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/geothermal-energy.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy
http://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=geothermal_home-basics
