Геотермальна енергія - подарунок від матері-Землі

При існуючих темпах споживання енергії людством багатьох вже давно турбує думка про скінченність використовуваних ресурсів, зокрема нафти і газу. І це змушує замислюватися про застосування інших, нетрадиційних джерел енергії. В якості одного з таких джерел, за задумом вчених, може виступати геотермальна енергія.

По своїй суті – це енергія, якою володіють області в глибині Землі. Згідно з дослідженнями вчених, існує градієнт температури в 20-30°С на кожен кілометр углиб Землі. На глибині 10 км по відношенню до поверхні температура може досягати дуже великих значень (до 300°С). Ось ця внутрішня температура і дозволяє отримувати геотермальні джерела енергії.

У деяких випадках вони видно і діють без всяких додаткових зусиль. Просто досить згадати долину гейзерів на Камчатці, чи багато інші ділянки, де з землі б'ють гейзери і гарячі джерела. Ця геотермальна енергія не може бути використана просто так, щоб можна було її застосовувати, потрібно будувати якісь машини, які зможуть вловлювати цю енергію, і вона буде перетворюватися в щось, для нас більш звичне, в ту ж електроенергію.

На сьогоднішній день є два способи, що дозволяють здійснити використання геотермальної енергії:

-безпосереднє використання тепла;

-отримання електроенергії.

На жаль, безпосереднє використання тепла можливо тільки в окремих місцях, наприклад, в Ісландії та Японії. При такому способі або гарячу воду з джерел використовують для обігріву приміщень, або монтують теплообмінники, часто прямо в шахтах.

Для отримання електроенергії доводиться будувати спеціальні геотермальні електростанції. У цьому випадку геотермальна енергія використовується теж декількома способами:

-в справу йде безпосередньо сухий пар, одержуваний з шахт, що ведуть до нагрітих ділянок у глибині землі. За цим шахтам вода закачується вглиб, там нагрівається і перетворюється на пару. Цей сухий пар надходить на лопатки турбіни, яка приводить в рух якір генератора, внаслідок чого останній виробляє електричний струм;

-використовується нагріта вода, під тиском надходить з глибини у випарник, де тиск різко знижується, вода випаровується, і утворюється пара надходить на лопатки турбіни, яка безпосередньо крутить якір генератора;

-використовується так званий «бінарний» спосіб. У цьому випадку геотермальна енергія нагріває воду. Ця вода потрапляє в теплообмінник, де завдяки обміну тепла нагрівається інший носій з меншою температурою пароутворення, ніж у води. Утворився пар надходить на турбіну, і та приводить в обертання якір генератора, який виробляє струм.

У всіх цих випадках вода, яка залишається після процесів пароутворення, може використовуватися для обігріву приміщень.

Ось такими способами геотермальна енергія може бути використана для господарських потреб.

Треба зазначити, що перша геотермальна станція була побудована в Італії ще в 1904 році, вона працює і зараз. Існує безліч інших подібних геотермальних електростанцій, в Каліфорнії близько 5% електроенергії припадає на частку геотермальних електростанцій, працюють вони і в Сальвадорі, і в Ісландії.

Запаси геотермальної енергії воістину невичерпні і у багато разів перевершують наявні запаси викопного палива. Для геотермальних станцій недоліком є те, що розташовувати їх можна в місцях, де є гарячі джерела. Проте вже розроблені і випробовуються станції, що дозволяють отримувати геотермальну енергію в будь-якому місці.

Таким чином, наведена інформація дозволяє вважати геотермальну енергію одним з можливих варіантів забезпечення енергією при виснаженні викопних ресурсів.