lovesouthernsocial.com

Geotermalna energija se smatra jednom od alternativa korišćenju fosilnih goriva za proizvodnju električne energije

Slika Payal Mehta od Pixabay-a

Geotermalna energija je vrsta obnovljive energije koja se dobija iz toplote koja dolazi iz unutrašnjosti Zemlje. Proces iskorišćavanja ove energije vrši se kroz velike rupe u zemlji, pošto se toplota naše planete nalazi ispod površine Zemlje. Od grčkog porekla, reč "geotermna" formirana je od termina geo, što znači Zemlja, i therme, što odgovara temperaturi.

Ovaj izvor energije se može koristiti direktno (bez potrebe za proizvodnjom energije u elektranama, koristeći samo toplotu proizvedenu od zemlje) ili indirektno (kada se toplota šalje u industriju koja je pretvara u električnu energiju). Geotermalna energija se može koristiti za zagrevanje vode u stambenim naseljima ili čak čitavim gradovima tokom zime. Takođe se može koristiti za proizvodnju toplote i za upotrebu u grejačima ili termalnim uređajima u plastenicima, ribarskim terenima ili rekreativnim područjima.

U Brazilu se geotermalna energija koristi samo u rekreativnim područjima. Dva grada koja koriste svoje termalne izvore za turizam su Poços de Caldas (MG) i Caldas Novas (GO). Ove lokacije se oslanjaju na pojavu vode zagrejane geotermalnim procesom. Pored visokih temperatura, ove vode sadrže velike količine minerala koji su dobri za kožu i celo telo, kao što su kalijum, selen, kalcijum, cink, hloridi i magnezijum.

Struktura Zemlje

Zemlja je prekrivena Zemljinom korom, tankim slojem stena koji se nalazi iznad plašta, slojem velike dubine i u osnovi sastavljen od magme. Rezultat procesa topljenja, ovaj materijal je mešavina stena u tečnom ili pastoznom stanju, rastvorenih gasova i kristala.

Sva ova unutrašnja toplota se manifestuje u nekim delovima površine, obično u vulkanskim erupcijama, geološkim pukotinama ili oblastima unutrašnjeg zagrevanja, izazivajući pojavu parnih gejzira i toplih izvora.

Geotermalne biljke

Geotermalne elektrane transformišu geotermalnu energiju dobijenu iz toplote koja dolazi iz unutrašnjosti Zemlje u električnu, a postavljaju se u blizini područja gde postoji velika količina pare i tople vode. Na ovaj način geotermalni rezervoari obezbeđuju energiju potrebnu za napajanje turbinskih generatora, koji proizvode električnu energiju. Prva geotermalna elektrana izgrađena je u Italiji 1904. godine.

Kako se proizvodi geotermalna energija?

Geotermalne elektrane su odgovorne za pretvaranje unutrašnje toplote Zemlje u električnu energiju. Prvi korak u ovom procesu je hvatanje tople vode ili pare unutar Zemlje kroz specijalno dizajnirane cevi. Ova para se zatim usmerava ka biljkama, gde se oslobađa pod jakim pritiskom. Kada se pusti, para pokreće turbine koje se mehanički rotiraju. Konačno, turbine pokreću generator koji proizvodi električnu energiju.

U nekim sistemima za proizvodnju električne energije koji koriste toplotu Zemlje, voda se ubrizgava u zagrejano podzemlje tako da se pretvara u toplotu i vraća se u obliku pare, koja, kao iu prethodnom slučaju, aktivira turbine koje aktiviraju generator.

Napredne metode bušenja su u razvoju, sa ciljem povećanja eksploatacije ovog izvora električne energije i smanjenja troškova koji nastaju usled gubitka mehanizacije. Ako je to moguće, geotermalni izvori bi mogli da se takmiče na globalnim energetskim tržištima, trenutno kontrolisanim korišćenjem fosilnih goriva.

Geotermalna energija u Brazilu i širom sveta

Tri zemlje sa najvećom proizvodnjom geotermalne energije na svetu su SAD, Filipini i Indonezija. Pored njih, za proizvodnju geotermalne energije opredelile su se i druge zemlje, poput Kine, Japana, Čilea, Meksika, Francuske, Nemačke, Švajcarske, Mađarske i Islanda.

Trenutno oko 25 zemalja na planeti koristi geotermalnu energiju, au Brazilu nema velikog potencijala za istraživanje ove vrste energije, jer se istražuje u tranzicionim područjima između tektonskih ploča. Osim toga, nema toliko podsticaja da se to koristi. Ovo je zbog činjenice da zemlja ima snažnu energetsku matricu uspostavljenu na bazi vode, pored korišćenja drugih izvora energije kao što je prirodni gas.

Prednosti geotermalne energije

Glavne prednosti geotermalne energije su:

• Ne radi sagorevanjem goriva. Dakle, nema potrebe za uvozom i kupovinom sirovina, smanjujući troškove proizvodnje. Manje se troši na geotermalne elektrane nego na naftu ili nuklearne elektrane, koje imaju visoke troškove nabavke primarnih proizvoda;
• Ne emituje zagađujuće gasove. To znači da ne doprinosi intenziviranju efekta staklene bašte, za razliku od fosilnih goriva;
• Ne šteti tlu. Uprkos unutrašnjim perforacijama, geotermalna energija ne erodira zemljište, ne plavljuje velike površine ili zagađuje podzemne vode, kao što je slučaj sa drugim izvorima energije;
• Nije osetljiv na vremenske prilike. Klimatske varijacije ne ometaju rad geotermalnih elektrana, za razliku od onog što se dešava sa solarnom ili vetrom, na primer.
• Prednost za vanjske oblasti. U područjima gde nema širokog pristupa električnoj mreži, geotermalne elektrane mogu zadovoljiti potrebe stanovništva, posebno u regionima pogodnim za njihovo postavljanje;
• Ima fleksibilnu proizvodnju. Proizvodnja električne energije u ovim postrojenjima može varirati u zavisnosti od potražnje, između ostalog ne zavisi od rezervoara vode ili dostupnosti sirovina.

Nedostaci geotermalne energije

Glavni nedostaci su:

• Moguće potonuće zemlje. Iako ne troše tlo, geotermalne elektrane mogu istrošiti unutrašnje delove kore, što može izazvati udare na površini. Zbog toga je u nekim slučajevima potrebno ubrizgati vodu ili drugu komponentu za popunjavanje unutrašnjih kompozicija;
• Zagađenje bukom i visoko lokalno grejanje. Uopšteno govoreći, geotermalne elektrane stvaraju veliku buku, što je činjenica koja, dodana visokom lokalnom grejanju, onemogućava njihovo postavljanje u blizini kuća i zajednica;
• Emisija H2S (vodonik-sulfida). Zajedno sa vodenom parom, uobičajeno je da dolazi do oslobađanja sumpor-dioksida, koji možda ne napada atmosferu, ali je štetan po ljudsko zdravlje, pored toga što je veoma korozivan i ima neprijatan miris;
• Radi samo na nekoliko mesta. Kao i kod većine izvora energije, geotermalna energija može da se koristi samo u povoljnim oblastima, sa visokim unutrašnjim grejanjem i gde je pristup termalnim područjima lak i jeftiniji. Ovo čini njegovu upotrebu na većini mesta neizvodljivom;
• Moguća kontaminacija reka i jezera. Termalni fluidi mogu osloboditi mineralne kompozicije koje, ako se ne zadrže na odgovarajući način, mogu uticati na vodotoke u oblastima u blizini elektrana;
• Visoki troškovi ulaganja. Iako je održavanje geotermalnih elektrana malo, njihova izgradnja i ugradnja su skupi zbog tehnologije koja se koristi u procesu, faktor koji se može promeniti u narednim godinama.

Uprkos tome što je obnovljiv izvor energije koji ne emituje gasove staklene bašte, geotermalna energija i dalje ima relevantne nedostatke. Na primer, izloženost vodonik-sulfidu velikih razmera može izazvati razne štete po zdravlje radnika.

Iritacije u očima, nosu ili grlu su neki od početnih simptoma. Problemi takođe mogu uticati na respiratorni sistem, uzrokujući gubitak pamćenja, glavobolje, pa čak i oštećenje motoričke funkcije. Osim toga, stručnjaci kažu da se mogu pojaviti simptomi kao što su srčana insuficijencija, otkazivanje bubrega, povraćanje, svrab i crvenilo kože, a da ne spominjemo moguće nepovratne posledice, kao što su psihički poremećaji.