Năng lượng địa nhiệt – Wikipedia tiếng Việt

IcelandNhà máy điện địa nhiệt Nesjavellir

Năng lượng địa nhiệt là năng lượng được tách ra từ nhiệt trong tâm Trái Đất. Năng lượng này có nguồn gốc từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các khoáng vật, và từ năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt Trái Đất. Năng lượng địa nhiệt đã được sử dụng để nung và tắm kể từ thời La Mã cổ đại, nhưng ngày nay nó được dùng để phát điện. Có khoảng 10 GW công suất điện địa nhiệt được lắp đặt trên thế giới đến năm 2007, cung cấp 0,3% nhu cầu điện toàn cầu. Thêm vào đó, 28 GW công suất nhiệt địa nhiệt trực tiếp được lắp đặt phục vụ cho sưởi, spa, các quá trình công nghiệp, lọc nước biển và nông nghiệp ở một số khu vực.[1]

Khai thác năng lượng địa nhiệt có hiệu suất cao về kinh tế tài chính, có năng lực triển khai và thân thiện với môi trường tự nhiên, nhưng trước đây bị số lượng giới hạn về mặt địa lý so với những khu vực gần những ranh giới xây đắp mảng. Các văn minh khoa học kỹ thuật gần đây đã từng bước lan rộng ra khoanh vùng phạm vi và quy mô của những tài nguyên tiềm năng này, đặc biệt quan trọng là những ứng dụng trực tiếp như dùng để sưởi trong những hộ mái ấm gia đình. Các giếng địa nhiệt có khuynh hướng giải phóng khí thải nhà kính bị giữ dưới sâu trong lòng đất, nhưng sự phát thải này thấp hơn nhiều so với phát thải từ việc đốt nguyên vật liệu hóa thạch thường thì. Công nghệ này có năng lực giúp giảm thiểu sự nóng lên toàn thế giới nếu nó được tiến hành thoáng đãng .

Prince Piero Ginori Conti đã thí nghiệm máy phát điện địa nhiệt vào ngày 4 tháng 7 năm 1904 ở một cánh đồng khô ở Larderello, Ý.[2] Một tổ hợp các nhà máy điện địa nhiệt lớn nhất trên thế giới đặt ở các mạch nước phun, một cánh đồng địa nhiệt ở California, Hoa Kỳ.[3] Năm 2004, năm quốc gia (El Salvador, Kenya, Philippines, Iceland, và Costa Rica) sản xuất hơn 15% lượng điện của họ từ các nguồn địa nhiệt.

Sản xuất điện[sửa|sửa mã nguồn]

Hai mươi bốn quốc gia sản xuất tổng số 56.786 GWh ( 204 PJ ) điện từ năng lượng địa nhiệt trong năm 2005, chiếm 0,3 % lượng điện tiêu thụ toàn thế giới. Lượng điện này đang tăng hàng năm khoảng chừng 3 % cùng với sự ngày càng tăng số lượng những xí nghiệp sản xuất cũng như nâng cao thông số hiệu suất. Do những xí nghiệp sản xuất năng lượng địa nhiệt không dựa trên những nguồn năng lượng không liên tục, không giống với tuốc bin gió hoặc tấm năng lượng mặt trời, nên thông số hiệu suất của nó hoàn toàn có thể khá lớn và người ta đã chứng tỏ là đạt đến 90 %. [ 4 ] Năng suất trung bình toàn thế giới đạt 73 % trong năm 2005. [ 1 ] Năng suất toàn thế giới đạt 13.3 GW năm năm nay .Các nhà máy điện địa nhiệt cho đến gần đây được thiết kế xây dựng trên rìa của những mảng kiến thiết, nơi mà có nguồn địa nhiệt nhiệt độ cao nằm gần mặt đất. Sự tăng trưởng của những xí nghiệp sản xuất điện tuần hoàn kép và sự tân tiến của kỹ thuật khoan giếng cũng như kỹ thuật tách nhiệt đã mở ra một kỳ vọng rằng chúng sẽ là một nguồn phát điện trong tương lai. Một dự án Bất Động Sản thử nghiệm đã được triển khai xong gần đây ở Landau in der Pfalz, Đức, và những dự án Bất Động Sản khác đang trong tiến trình kiến thiết xây dựng ở Soultz-sous-Forêts, Pháp và Cooper Basin, Úc .Năm 2010, Mĩ đứng vị trí số 1 quốc tế về sản xuất điện địa nhiệt với 3086 MW công xuất lắp ráp từ 77 nhà máy sản xuất phát điện. Khu xí nghiệp sản xuất địa nhiệt lớn nhất quốc tế được đặt tại Geysers, cánh đồng địa nhiệt ở California. [ 5 ] Phillipines là vương quốc đứng thứ 2, với sản lượng đạt 1904 MW, địa nhiệt điện chiếm khoảng chừng 27 % tổng sản lượng điện của Phillipines. [ 6 ]Năm năm nay, Indonesia chính thức là vương quốc đứng thứ 3 về sản xuất điện từ địa nhiệt với sản lượng 1647 MW xếp sau Mĩ và Phillipines, nhưng Indonesia đã vượt lên vị trí thứ 2 nhờ vào việc thêm 130 MW vào cuối năm nay và 255 trong năm 2017. Dựa vào việc Indonesia có lượng dự trữ khoảng chừng 28994 MW tức là sản lượng dự trữ lớn nhất quốc tế, dự kiến Indo sẽ còn vượt qua Mĩ vào thập kỉ tiếp theoTheo truyền thống cuội nguồn thì những xí nghiệp sản xuất địa nhiệt điện sẽ chỉ được xây trên rìa của những đĩa thiết kế nơi mà nguồn địa nhiệt có nhiệt độ cao tập trung chuyên sâu gần mặt đất. Quá trình tăng trưởng của những nhà máy sản xuất điện tái tạo tuần hoàn và sự tăng trưởng công nghệ tiên tiến khoan và chiết tách đã mạng lưới hệ thống Enhanced Geothermal ngày càng tăng đáng kể khoanh vùng phạm vi địa lí sử dụng. Dự án minh họa được quản lý và vận hành ở Landau-Pfalz, Đức, và Soultz-sous-Forêts, Pháp, trong khi những nỗ lực tiên phong ở Basel, Thụy Sĩ bị hủy bỏ do nó gây ra động đất. Những dự án Bất Động Sản minh họa khác được kiến thiết xây dựng ở Úc, Anh Quốc và Mĩ .Hiệu quả nhiệt của xí nghiệp sản xuất phát điện địa nhiệt khá thấp, vào khoảng chừng 10-23 %, chính bới dòng địa nhiệt lỏng không thể nào đạt đến nhiệt độ hơi nước cao từ nồi nung. Định luật khí địa nhiệt số lượng giới hạn hiệu suất cao của những động cơ nhiệt trong quy trình chiết lấy năng lượng có ích. Nguồn nhiệt thải ra bị tiêu tốn lãng phí trừ khi nó được dùng trực tiếp ở vùng đó, ví dụ như nhà xanh, trại cưa gỗ, sưởi ấm. Hiệu suất của mạng lưới hệ thống không tác động ảnh hưởng về mặt ngân sách nguyên vật liệu như xí nghiệp sản xuất điện dùng dầu, nhưng nó ảnh hưởng tác động đến vốn kiến thiết xây dựng nhà máy sản xuất. Để sản xuất năng lượng nhiều hơn ngân sách bơm, việc sản xuất điện cần những cánh đồng nhiệt và quy trình tái tạo nhiệt được chuyên môn hóa. Bởi vì địa nhiệt không nhờ vào vào sự biến hóa của nguyên năng lượng, không như gió hay năng lượng mặt trời, trữ lượng của nó tương đối lớn, lên đến 96 % như minh họa. Trung bình toàn thế giới là 73 % vào năm 2005 .

Sử dụng trực tiếp[sửa|sửa mã nguồn]

Có khoảng chừng 20 vương quốc sử dụng trực tiếp địa nhiệt để sưởi với tổng năng lượng là 270 PJ ( 1PJ = 1015 J ) trong năm 2004. Hơn phân nửa trong số đó được dùng để sưởi trong phòng và 1/3 thì dùng cho những hồ bơi nước nóng. Lượng còn lại được dùng trong công nghiệp và nông nghiệp. Sản lượng toàn thế giới đạt 28 GW, nhưng thông số hiệu suất có xu thế giảm ( khoảng chừng 20 % ) khi mà nhu yếu sưởi đa phần sử dụng trong mùa đông. Số liệu nêu trên gồm có 88 PJ dùng cho sưởi trong phòng được tách ra từ những máy bơm nhiệt địa nhiệt với tổng sản lượng 15 GW. Năng suất bơm nhiệt địa nhiệt toàn thế giới tăng khoảng chừng 10 % mỗi năm. [ 1 ]Các ứng dụng trực tiếp của nhiệt địa nhiệt cho sưởi trong phòng hơi khác so với sản xuất điện và có những nhu yếu về nhiệt độ thấp hơn. Nó hoàn toàn có thể từ nguồn nhiệt thải được phân phối bởi co-generation từ một máy phát điện địa nhiệt hoặc từ những giếng nhỏ hơn hoặc những thiết bị biến nhiệt lắp ráp dưới lòng đất ở độ sâu nông. Ở những nơi có suối nước nóng tự nhiên, nước hoàn toàn có thể được dẫn trực tiếp tới lò sưởi. Nếu nguồn nhiệt gần mặt đất nóng nhưng khô, thì những ống quy đổi nhiệt nông hoàn toàn có thể được sử dụng mà không cần dùng bơm nhiệt. Nhưng thậm chí còn ở những khu vực bên dưới mặt đất quá lạnh để phân phối một cách trực tiếp, nó vẫn ấm hơn không khí mùa đông. Sự biến hóa nhiệt độ mặt đất theo mùa là rất nhỏ hoặc không bị ảnh hưởng tác động bên dưới độ sâu 10 m. Nhiệt độ đó hoàn toàn có thể được chiết tách bằng bơm nhiệt địa nhiệt thì hiệu suất cao hơn là nhiệt được tạo ra bởi những lò sưởi thường thì. [ 7 ] Các bơm nhiệt địa nhiệt hoàn toàn có thể được sử dụng như thể một nhu yếu thiết yếu ở bất kể nơi nào .Có nhiều ứng dụng thoáng đãng khác nhau của nhiệt địa nhiệt. Các ống nước nóng từ những nhà máy sản xuất địa nhiệt bên dưới những con đường và vỉa hè của những thành phố Reykjavík và Akureyri dùng để làm tan chảy tuyết. Các ứng dụng sưởi trong phòng sử dụng mạng lưới đường ống nước nóng để cung ứng nhiệt cho những tòa nhà trong toàn khu vực. [ 7 ] Lọc nước biển bằng địa nhiệt cũng đã được thử nghiệm .

Khả năng tái tạo và tính vững chắc[sửa|sửa mã nguồn]

Năng lượng địa nhiệt được cho rằng có năng lực tái tạo vì bất kể một dự án Bất Động Sản khai thác nhiệt nào cũng nhỏ hơn so với hàng loạt nhiệt của Trái Đất. Trái Đất có nội nhiệt ¬ ¬ ¬ 1031 juns ( 3 • 1015 TW • / giờ ), xê dịch 100 tỷ lần hàng loạt nguồn năng lượng tiêu thu hàng năm của toàn quốc tế ( 2010 ). [ 1 ]. Có khoàng 20 % nguồn nhiệt này là từ sự bồi tụ và sự phân rã phóng xạ đã sống sót trong quá khứ. [ 8 ] Dòng chảy của nguồn nhiệt tự nhiên không cân đối, và nhiệt độ sẽ giảm đi theo niên đại của địa chất. Sự khai thác của con người chiếm một phần nhỏ của trong dòng chảy tự nhiên, thường không đáng báo động .Năng lượng địa nhiệt được xem như thể có tính vững chắc vĩnh viễn nhờ vào nguồn năng lượng này để duy trì hệ sinh thái trên Trái Đất. Sử dụng những nguồn năng lượng tự nhiên này sẽ giúp cho con người không gây hại cho nguồn năng lượng của thế hệ tương lai, để sử dụng nguồn năng lương của họ cùng một lượng tựa như với nguồn năng lượng hiện tại đang dụng. Hơn thế nữa, nhờ vào nguồn năng lượng địa nhiệt có lượng thải ra khí thấp nên nó được xem như một nguồn năng lượng tiềm năng để giảm thiểu hiện tượng kỳ lạ nóng lên toàn thế giới .Mặc dù nguồn năng lượng địa nhiệt tương thích và lâu dài hơn để bảo vệ thiên nhiên và môi trường, việc khai thác cần phải được trấn áp để tránh thực trạng khai thác tràn ngập gây nên thực trạng hết sạch tại địa phương. [ 9 ]. Trong suốt những thập kỷ qua, những giếng đào tư nhân đã gây ra sự sụt giảm nhiệt độ và mực nước cho đến khi có một sự cân đối mới đạt được trong dòng chảy tự nhiên. 3 khu vực truyền kiếp nhất tại Larderello, Wairakei, và Geyser từng bị giảm đi lượng nước do sự hết sạch của địa phương. Nhiệt và nước, với tỷ suất không tương thích đã bị khai thác nhanh hơn so với khi chúng được kịp bổ trợ cho nhau. Nếu sản lượng nhiệt và nước được lấy lại, những giếng này về mặt triết lý hoàn toàn có thể phục sinh không thiếu tiềm năng. Các kế hoạch giảm nhẹ như vậy đã được triển khai tại một số ít khu vực. Sự vững chắc vĩnh viễn về năng lượng địa nhiệt đã được chứng tỏ tại mỏ Lardarello ở Ý từ năm 1913, tại mỏ Wairakei ở New Zealand từ năm 1958 [ 10 ], và tại mỏ Geysers ở California từ năm 1960 .Việc suy giảm trong sản xuất điện năng cũng hoàn toàn có thể là thôi thúc quy trình đào khoan thềm những lỗ khoan bồ sung như ở Poihipi và Ohaaki. Nhà máy điện Wairakei đã hoạt động giải trí được vĩnh viễn hơn, với đơn vị chức năng tiên phong được đưa vào hoạt động giải trí vào tháng 11 năm 1958 và đạt được hiệu suất 173MW vào năm 1965, tuy nhiên nguồn cung ứng hơi nước áp lực đè nén đã giảm, năm 1982 bị giảm áp lực đè nén trung bình và trạm trấn áp 157 mW. Khoảng đầu thế kỷ 21 nó hoàn toàn có thể trấn áp được khoảng chừng 150 MW, sau đó vào năm 2005 hai mạng lưới hệ thống isopentane ( ( CH3 ) 2CH2 CH2CH3 ) 8MW được thêm vào, tăng sản lượng của trạm khoảng chừng 14MW. Dữ liệu cụ thể không có sẵn đã bị mất do việc tổ chức triển khai lại. Một trong những việc tổ chức triển khai lại vào năm 1996 khiến không còn tài liệu khởi đầu cho Poihipi ( mở màn năm 1996 ), và khoảng cách năm 1996 / 7 so với Wairakei và Ohaaki ; tài liệu nửa giờ cho vài tháng hoạt động giải trí tiên phong của Ohaaki cũng bị thiếu, cũng như phần nhiều lịch sử dân tộc của Wairakei .

Tác động thiên nhiên và môi trường[sửa|sửa mã nguồn]

Krafla Geothermal Station in northeast IcelandChất lỏng được lấy ra từ Trái Đất sâu mang theo một hỗn hợp những khí, đặc biệt quan trọng là carbon dioxide ( CO2 ), hydrogen sulfide ( H2S ), metan ( NH4 ) và amonia ( NH3 ). Những chất gây ô nhiễm này góp thêm phần gây ra hiện tượng kỳ lạ nóng dần lên trên toàn thế giới, mưa axit, và mùi ô nhiễm nếu được giải phóng. Các nhà máy điện địa nhiệt hiện thải ra lượng khí trung bình 122 kg CO ( 269 lb ) 2 megawatt / giờ ( MW h ) của nguồn điện, một phần nhỏ của cường độ phát thải của những xí nghiệp sản xuất nguyên vật liệu hóa thạch truyền thống cuội nguồn. Các loại thực vật có mức axit và hóa chất bay hơi cao thường được trang bị những mạng lưới hệ thống trấn áp khí thải để giảm khí thải. [ 11 ]Bên cạnh những khí hoà tan, nước nóng từ những nguồn địa nhiệt hoàn toàn có thể chứa trong những nguyên tố nguy khốn, ô nhiễm như thuỷ ngân, asen, bo và antimon. [ 12 ]. Các hóa chất này kết tủa khi nước mát, và hoàn toàn có thể gây ra thiệt hại về thiên nhiên và môi trường nếu được giải phóng. Thực tiễn văn minh của việc bơm những chất lỏng địa nhiệt đã làm mát vào Trái Đất để tăng sản xuất năng lượng có quyền lợi bên cạnh trong việc giảm rủi ro tiềm ẩn ô nhiễm môi trường tự nhiênCác mạng lưới hệ thống sưởi ấm địa nhiệt trực tiếp gồm có máy bơm và máy nén những cái hoàn toàn có thể tiêu thụ được năng lượng từ nguồn gây ô nhiễm. Tải phụ ( tải ký sinh ) này thường là một phần của nhiệt lượng ra, vì thế nó luôn luôn ít gây ô nhiễm hơn lượng điện sưởi ấm. Tuy nhiên, nếu điện được sản xuất bằng cách đốt cháy nguyên vật liệu hóa thạch, thì lượng khí thải của mạng lưới hệ thống sưởi ấm địa nhiệt hoàn toàn có thể tương tự với việc đốt trực tiếp nguyên vật liệu cho nhiệt. Ví dụ, một máy bơm nhiệt địa nhiệt chạy bằng điện từ một xí nghiệp sản xuất khí đốt quy trình hỗn hợp sẽ tạo ra ô nhiễm nhiều như thể một lò ngưng tụ khí tự nhiên có cùng kích cỡ. Các mạng lưới hệ thống sưởi ấm địa nhiệt trực tiếp gồm có máy bơm và máy nén những cái hoàn toàn có thể tiêu thụ được năng lượng từ nguồn gây ô nhiễm. Tải phụ ( tải ký sinh ) này thường là một phần của nhiệt lượng ra, thế cho nên nó luôn luôn ít gây ô nhiễm hơn lượng điện sưởi ấm. Tuy nhiên, nếu điện được sản xuất bằng cách đốt cháy nguyên vật liệu hóa thạch, thì lượng khí thải của mạng lưới hệ thống sưởi ấm địa nhiệt hoàn toàn có thể tương tự với việc đốt trực tiếp nguyên vật liệu cho nhiệt. Ví dụ, một máy bơm nhiệt địa nhiệt chạy bằng điện từ một xí nghiệp sản xuất khí đốt quy trình hỗn hợp sẽ tạo ra ô nhiễm nhiều như thể một lò ngưng tụ khí tự nhiên có cùng kích cỡ. [ 13 ]. Do đó, giá trị mang lại cho thiên nhiên và môi trường của những ứng dụng sưởi ấm địa nhiệt trực tiếp nhờ vào rất nhiều vào cường độ phát thải của lưới điện lân cận .

Việc xây dựng nhà máy có thể ảnh hưởng xấu đến sự ổn định của đất đai. Sự sụt lún đã từng xuất hiện ở vùng Wairakei field, New Zealand,[14].Ở Staufen im Breisgau,Đức, sự thay đổi kiến tạo đã xảy ra, do một lớp anhydride trước đây bị cô lập tiếp xúc với nước và biến thành thạch cao, tăng gấp đôi lượng của nó.[15][16][17]. Các hệ thống địa nhiệt nâng cao có thể gây ra động đất như một phần của sự nứt gãy thủy lực. Dự án Basel, Thụy Sĩ đã bị cấm sản xuất vì có hơn 10.000 sự kiện địa chấn đo lên đến 3.4 trên Quy mô Richter xảy ra trong 6 ngày đầu tiên của việc phun nước..[18]

Năng lượng địa nhiệt không yên cầu dùng xăng dầu ( trừ nguyên vật liệu cho máy bơm ) và vì vậy không bị ảnh hưởng tác động bởi giá nguyên vật liệu xăng dầu. Tuy nhiên ngân sách lắp ráp thì không hề nhỏ. Chi tiêu khoan thôi thì đã chiếm hơn ½ giá tiền, khảo sát những nguồn tài nguyên sâu thì yên cầu rủi ro đáng tiếc không hề nhỏ. Một giếng khoan đôi ( giếng chiết tách và bơm ) ở Nevada hoàn toàn có thể cung ứng 4.5 MW và tốn khoản 10 triệu đô để khoan, rủi ro đáng tiếc là 20 % .. [ 19 ]Nhìn chung, ngân sách xây xí nghiệp sản xuất và ngân sách khoan vào khoản 2-5 triệu Euro mỗi MW, ngân sách để hoàn vốn là 0.04 – 0.10 Euro mỗi kWh. EGS có xu thế nằm ở trên khoản này khi ngân sách lắp ráp là khoản 4 triệu đô mỗi MW và hòa vốn là 0.054 USD mỗi kWh năm 2017. Những ứng dụng làm nóng trực tiếp hoàn toàn có thể dùng những giếng cạn hơn với nhiệt độ thấp hơn, do đó những mạng lưới hệ thống nhỏ hơn với chi và rủi ro đáng tiếc thấp sẽ khả thi hơn. Những máy bơm Giao hàng một khu vực dân cư có hiệu suất khoảng chừng 10 kW và thường được lắp ráp với ngân sách khoản 1-3000 đô mỗi kW. Hệ thống sưởi ấm nhà dân sẽ được hưởng lợi thì nền kinh tế tài chính quy mô nếu dựa trên tỷ lệ dân số, như trong thành phố hoặc những ngôi nhà kính, nhưng ngược lại ngân sách lắp ráp đường ống lại cao hơn ngân sách lắp ráp. Chi tiêu lắp ráp một mạng lưới hệ thống sưởi nhà dân ở Bavaria và khoảng chừng hơn 1 tr Euro mỗi MW. Hệ thống trực tiếp dù ở kích cỡ mức độ nào cũng đơn thuần hơn máy phát điện và có ngân sách vào dưỡng mỗi kW-h thấp hơn, nhưng họ phải tiêu tốn diện năng để chạy máy bơm và máy nén. nhà nước vài nước còn hỗ trợ vốn cho những dự án Bất Động Sản địa nhiệt- Năng lượng địa nhiệt có khoanh vùng phạm vi sử dụng rất lớn : từ những ngôi làng xa xôi cho đến cả một thành phố. [ 20 ]- Khu vực tăng trưởng cánh đồng địa nhiệt nhất ở Mĩ là Khu Geysers nằm ở Bắc California. [ 21 ]Các dự án Bất Động Sản địa nhiệt có nhiều quá trình tăng trưởng. Mỗi tiến trình có những rủi ro đáng tiếc tương quan. Ở quá trình đầu của những cuộc tìm hiểu thám thính và địa vật lý, nhiều dự án Bất Động Sản đã bị hủy bỏ, làm cho tiến trình đó không tương thích với cho vay truyền thống lịch sử. Các dự án Bất Động Sản chuyển tiếp từ việc xác lập, thăm dò và thăm dò khoan thường thương mại vốn chủ sở hữu để hỗ trợ vốn. [ 22 ]

Năng lượng nhiệt[sửa|sửa mã nguồn]

Các nguồn nhiệt độ thấp tạo ra năng lượng tương tự 100M BBL / năm. Các nguồn có nhiệt độ 30-150 °C được sử dụng mà không cần quy đổi thành điện năng như sưởi ấm khu vực, nhà kính, thủy hải sản, hồi sinh tài nguyên, sưởi ấm tiến trình công nghiệp và tắm ở 75 vương quốc. Bơm nhiệt trích năng lượng từ những nguồn nông ở 10-20 °C ở 43 vương quốc để sử dụng trong sưởi ấm khoảng trống và làm mát. Nhiệt độ mái ấm gia đình là phương tiện đi lại khai thác năng lượng địa nhiệt nhanh nhất, với vận tốc tăng trưởng toàn thế giới hàng năm là 30 % vào năm 2005 [ 23 ] và 20 % vào năm 2012. [ 24 ]. [ 25 ] .Đã có khoảng chừng 270 Petajoules sưởi ấm địa nhiệt đã được sử dụng trong năm 2004. Hơn 50% đã được sử dụng để sưởi ấm khoảng trống, và một phần ba cho bể nước nóng. Phần còn lại tương hỗ những ứng dụng công nghiệp và nông nghiệp. Công suất lắp ráp toàn thế giới là 28 GW, nhưng những yếu tố hiệu suất có khuynh hướng thấp ( trung bình 30 % ) vì nhiệt độ hầu hết là thiết yếu vào mùa đông. Khoảng 88 PJ cho sưởi ấm bằng khoảng trống đã được chiết xuất từ 1,3 triệu máy bơm nhiệt địa nhiệt ước tính với tổng hiệu suất 15 GW.Nhiệt cho những mục tiêu này cũng hoàn toàn có thể được chiết xuất từ Các thế hệ đồng tại một nhà máy điện địa nhiệt .Hệ thống sưởi ấm hiệu suất cao về ngân sách ở nhiều nơi hơn là phát điện. Tại suối nước nóng vạn vật thiên nhiên hay những mạch nước phun suối, nước hoàn toàn có thể được bơm trực tiếp vào bộ tản nhiệt. Trong nóng, khô mặt đất, ống đất hoặc trao đổi nhiệt hoàn toàn có thể tích lũy nhiệt. Tuy nhiên, ngay cả ở những khu vực có mặt đất lạnh hơn nhiệt độ phòng, nhiệt thường hoàn toàn có thể được chiết xuất bằng máy bơm nhiệt địa nhiệt hiệu suất cao hơn và sạch hơn so với những lò thường thì. Các thiết bị này lôi cuốn nhiều tài nguyên nông và cạn hơn những kỹ thuật địa nhiệt truyền thống cuội nguồn. Họ thường tích hợp những tính năng, gồm có điều hòa không khí, tàng trữ năng lượng nhiệt theo mùa, thu năng lượng mặt trời, và sưởi ấm bằng điện. Bơm nhiệt hoàn toàn có thể được sử dụng cho khoảng trống sưởi ấm cơ bản ở bất kể đâu .Iceland là nước đứng vị trí số 1 quốc tế về những ứng dụng trực tiếp. Khoảng 92,5 % ngôi nhà của họ được nung nóng bằng năng lượng địa nhiệt, tiết kiệm chi phí cho Iceland trên 100 triệu đô la hàng năm để tránh nhập khẩu dầu. Reykjavík, Iceland có mạng lưới hệ thống sưởi ấm khu vực lớn nhất quốc tế, thường được sử dụng để làm nóng con đường và đường đi để cản trở sự tích tụ băng [ 26 ] Một khi được biết đến như thể thành phố ô nhiễm nhất trên quốc tế, giờ đây nó là một trong những nơi thật sạch nhất. [ 27 ]

Khai thác địa nhiệt trên quốc tế[sửa|sửa mã nguồn]

Điện địa nhiệt được sản xuất tại 24 vương quốc trên quốc tế gồm có Hoa Kỳ, Iceland, Ý, Đức, Thổ Nhĩ Kỳ, Pháp, Hà Lan, New Zealand, México, El Salvador, Nicaragua, Costa Rica, Nga, Philippines, Indonesia, Trung Quốc, Nhật Bản và Saint Kitts and Nevis. Trong năm 2005, những hợp đồng được ký kết để nâng hiệu suất phát điện thêm 0.5 GW ở Hoa Kỳ, trong khi cũng có những nhà máy sản xuất đang trong quy trình tiến độ thiết kế xây dựng ở 11 vương quốc khác. [ 28 ] Một số vị trí tiềm năng đã và đang được khai thác hoặc được nhìn nhận ở Nam Úc ở độ sâu vài km. Nếu tính cả việc sử dụng trực tiếp, năng lượng địa nhiệt được sử dụng trên 70 vương quốc .
Dòng năng lượng nhiệt được dẫn từ bên trong Trái Đất lên bề mặt Trái Đất với cường độ 44.2 terawatts TW [ 30 ], và được làm nóng lại bởi phóng xạ từ việc phân hủy những tài nguyên với mức độ 30 TW. [ 9 ] Mức năng lượng này cao gấp đôi mức năng lượng mà con người dùng từ toàn bộ mọi nguồn, nhưng mà hầu hết nguồn này thì không tái tạo được ,Bên cạnh sự biến hóa theo mùa, độ dốc địa nhiệt của nhiệt độ qua lớp vỏ là 25-30 °C ( 77-86 °F ) trên một kilômét độ sâu ở hầu hết những nơi trên quốc tế. Dòng nhiệt dẫn nhiệt trung bình 0.1 MW / km2. Những giá trị này cao hơn rất nhiều khi gần biên giới xây đắp, nơi lớp vỏ mỏng mảnh hơn. Chúng hoàn toàn có thể được tăng thêm bởi dòng lưu thông chất lỏng, trải qua những ống dẫn magma, suối nước nóng, lưu thông thuỷ nhiệt hoặc sự tích hợp của chúng .Một máy bơm nhiệt địa nhiệt hoàn toàn có thể giải phóng đủ lượng nhiệt từ những chỗ nông ở bất kỳ đâu trên quốc tế để phân phối mạng lưới hệ thống gia nhiệt, nhưng những ứng dụng công nghiệp cần nhiệt độ cao hơn từ những nguồn tài nguyên sâu. [ 14 ] Hiẹu suất nhiệt và doanh thu của việc phát điện đặc biệt quan trọng nhờ vào. Các ứng dụng yên cầu nhiều nhất nhận được quyền lợi lớn nhất từ một dòng nhiệt tự nhiên với nhiệt độ cao, lý tưởng nhất là khi sử dụng lò xo nóng. Lựa chọn tốt nhất tiếp theo là khoan giếng vào tầng nước nóng. Nếu không có tầng nước ngầm thích hợp, tầng nước tự tạo hoàn toàn có thể được thiết kế xây dựng bằng cách tiêm nước để thủy lực gãy đá. Phương pháp sau cuối này được gọi là năng lượng địa nhiệt nóng khô ở châu Âu, hoặc những mạng lưới hệ thống địa nhiệt ngày càng tăng ở Bắc Mỹ. Có thể có nhiều tiềm năng hơn từ cách tiếp cận này so với việc khai thác thường thì những những tầng lớp nước tự nhiên. [ 28 ]Estimates of the potential for electricity generation from geothermal energy vary sixfold, from. 035 to2TW depending on the scale of investments. [ 1 ] Upper estimates of geothermal resources assume enhanced geothermal wells as deep as 10 kilômét ( 6 mi ), whereas existing geothermal wells are rarely more than 3 kilômét ( 2 mi ) deep. [ 1 ] Wells of this depth are now common in the petroleum industry. The deepest research well in the world, the Kola superdeep borehole, is 12 kilômét ( 7 mi ) deep. [ 31 ]
Ước tính tiềm năng phát điện từ năng lượng địa nhiệt đổi khác biên thiên 6 lần, từ 0,235 TW đến 2TW tùy thuộc vào quy mô góp vốn đầu tư. Ước tính trên của những tài nguyên địa nhiệt cho thấy những giếng khoan địa nhiệt nâng cao sâu tới 10 km ( 6 dặm ), trong khi những kho địa nhiệt hiện tại hiếm khi ở độ sâu 3 km ( 2 dặm ) Giếng ở độ sâu này lúc bấy giờ được dùng thông dụng trong ngành công nghiệp dầu khí. Sâu nhất quốc tế, lỗ khoan siêu tân tinh Kola, sâu 12 cây số ( 7 dặm ) .

Hiệp hội kỹ thuật Myanmar đã xác nhận được ít nhất 39 địa điểm (Myanmar) có khả năng sản xuất điện năng nhiệt điện địa nhiệt và một số hồ chứa thuỷ nhiệt nằm gần Yangon, một nguồn tài nguyên không được sử dụng đáng kể

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Source: https://sangtaotrongtamtay.vn
Category: Khoa học