Et mõista, miks peetakse geotermilist energiat fossiilkütuse keskkonnasõbralikuks alternatiiviks, peate kõigepealt tundma selle tehnoloogia põhilisi toimimisviise. Niisiis, kuidas geotermiline energia töötab?
Esiteks saab geotermilist energiat kasutada mitmel viisil. On neid, kes kasutavad soojust otse kodu kütmiseks (ja isegi jahutamiseks). Teised kasutavad neid kasvuhoonetes, kalafarmides ja spaades. Muidugi ei ole ma unustanud selle kõige kuulsamat rakendust - elektrienergia tootmiseks.
Seega tuleb küsimusele “Kuidas geotermiline energia töötab?” Vastates kõigepealt täpsustada energia konkreetne kasutamine.
Nende rakenduste jaoks, kus kasutatakse otse maasoojusenergiat, nagu kalafarmides, spaades ja kasvuhoonetes, kraanitakse kuuma allikavett lihtsalt maapinna alt ja suunatakse ümber nendesse rajatistesse.
Kuum vesi võib saada soojust magmast, mis suudab roomata üles ja soojendada oma ümbrust, sealhulgas sealset põhjavett. Magma ei pea küll otseselt soojust panustama, kuna seda sulatatud vahevöömaterjali võib leida väga sügavalt maa alt ja seetõttu on sellele raske juurde pääseda.
Mõnel juhul, kui magmat otseselt selle läheduses ei leidu, saate sooja vett ikkagi lihtsalt sügavale maasse puurides. Pidage alati meeles, et mida sügavamale puurite, seda kuumemaks temperatuur muutub.
Kodumajapidamises kasutatavate ruumide küttekehade toiteks kasutatav geotermiline energia eraldatakse maapinnast (mitte vee kaudu). Talvisel ajal on pinna all olev maapind soojem kui temperatuur. Seejärel eraldatakse soojus maasoojuspumpade abil. Tüüpiline maasoojuspump ammutab soojust läbi torude, mis sisaldavad kas tsirkuleerivat vett või antifriisilahust, just nagu külmkapp või kliimaseade.
Nüüd viimase, varem mainitud rakenduse jaoks. Kuidas geotermiline energia töötab geotermiliste elektrijaamade puhul?
Nii nagu enamikus elektrijaamades (nt hüdro- ja tuuleenergia), muundatakse energia turbiinide abil elektrienergiaks. Selleks on kolm viisi.
Üks meetod suunab maa alt tõmmatud kuuma auru turbiini. Veel üks inimene tõmbab altpoolt äärmiselt kuuma vett, puhub selle auruks, mis seejärel suunatakse turbiini. Kolmandas meetodis kasutatakse soojusvahetit, et viia soojusenergia maa-alusest vedelast veest turbiini suunatud vedelikku (tavaliselt kasutatakse isobutaani).
Kõigi kolme meetodi korral vastutab turbiin suunatud vedeliku kineetilise energia (mis muudab selle omakorda) elektriks muundamise eest.
Kosmoseajakirjas on huvitavaid teemasid, mis võivad teid huvitada. Siin on kaks neist:
Geotermiline kuumus
Geotermiline küte
Lisateavet geotermiliste soojuspumpade kohta leiate USA energeetikaministeeriumilt ja Energy Stari veebisaidilt.
Väsinud silmad? Võib-olla soovite selle asemel kuulata mõnda astronoomiaosatäitmise osa:
Kuumad ja külmad vulkaanid
Kosmoseliftid
Allikad:
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
