الکتریسیته زمین‌گرمایی

نیروگاه زمین‌گرمایی در نگرو شرقی فیلیپین.

،[۱] 'الکتریسیته زمین‌گرمایی' به تولید انرژی الکتریکی از انرژی زمین‌گرمایی گفته می‌شود. فناوری مورد استفاده در این طرح‌ها شامل نیروگاه‌های بخار خشک، نیروگاه‌های تبدیل به بخار سیال(Flash Steam)، نیروگاه چرخه دوگانه است. در حال حاضر ۲۴ کشور جهان از جمله ایران از انرژی زمین‌گرمایی برای تولید برق استفاده می‌کنند[۲]

پتانسیل تولید برق از انرژی زمین‌گرمایی از ۳۵ تا ۲٬۰۰۰ گیگاوات برآورد شده‌است.[۱] ظرفیت نصب‌شده کنونی در جهان ۱۰٬۷۱۵ مگاوات است که ایالات متحده آمریکا با ظرفیت تولید ۳٬۰۸۶ مگاوات جایگاه نخست و کشورهای فیلیپین و اندونزی در رتبه‌های بعدی قرار دارند. در کشور ایسلند ۸۷٪ انرژی گرمایی مورد نیاز ساختمان‌ها توسط انرژی زمین‌گرمایی تولید می‌شود.[۳]

تولید انرژی زمین‌گرمایی به علت میزان بسیار اندک استخراج انرژی گرمایی در مقایسه با حرارت درونی کره زمین انرژیی پایایی در نظر گرفته می‌شود.[۴]

شدت انتشار گازهای گلخانه‌ای در نیروگاه‌های زمین‌گرمایی موجود به‌طور متوسط ۱۲۲ کیلوگرم کربن دی‌اکسید (CO
۲
) به ازای هر مگاوات ساعت انرژی الکتریکی است که حدود یک هشتم یک نیروگاه با سوخت زغالی معمولی است.[۳]

تاریخچه

نیروگاه زمین‌گرمایی لاردالرو در ایتالیا.

تاریخ اولین استفاده از انرژی زمین گرمایی به شاهزاده پیرو گینوری کونتی در ایتالیا بازمی‌گردد. در سال ۱۹۰۴ میلادی برای اولین بار استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع تولید برق در ایتالیا شروع شد و سپس در سال ۱۹۵۸ نیروگاه زمین‌گرمایی وایراکی در نیوزیلند و در دهه ۱۹۶۰ نیروگاهی در منطقه آتشفشانی آبفشان‌ها (The Geysers) در ایالت کالیفرنیای آمریکا ساخته شد که امروزه بزرگترین نیروگاه زمین گرمایی به‌شمار می‌رود. تا سال ۲۰۰۸ انرژی زمین گرمایی سهمی کمتر از یک درصد از تولید کل انرژی الکتریکی جهان را به خود اختصاص داده.

انواع استفاده از انرژی زمین گرمایی

نیروگاه‌های زمین گرمایی با توجه به تکنولوژی در دسترس، هزینه ساخت و موقعیت محل از روش‌های مختلفی برای استخراج و تبدیل انرژی زمین گرمایی استفاده می‌کنند.

نیروگاه زمین گرمایی با دو سیال

سیالی که معمولاً به شکل دو فاز مایع و بخار می‌باشد از چاه‌های زمین گرمایی خارج می‌شود که هرچه تعداد این چاه‌ها بیشتر باشد میزان مایع وبخارخارج شده از چاههاو متناسب با آن میزان تولید برق نیز بیشتر می‌شود. این سیالات در مخزن جداکننده بخار از مایع جمع‌آوری شده و سلیس فاز بخار از مایع جدا می‌شود. بخار جدا شده وارد توربین شده و باعث چرخش پره‌های توربین می‌شود. پره‌ها نیز به نوبه خود محور توربین و در نتیجه محور ژنراتور را به حرارت وا می‌دارند که باعث به وجود آمدن قطب‌های مثبت و منفی در ژنراتور شده و در نتیجه برق تولید می‌شود.

نیروگاه زمین گرمایی با سیال تک فاز

در این نوع نیروگاه‌ها نیاز به مخزن جداکننده نمی‌باشد زیرا آب گرم وارد مبدل حرارتی شده و حرارت خود را به سیال عامل دیگری که معمولاً ایزوپنتان می‌باشد و نقطه جوش پایین‌تری نسبت به آب دارد منتقل می آند، دراین فرایند ایزوپنتان به بخار تبدیل شده و به توربین منتقل می‌شود که در اینجا توربین و ژنراتور طبق توضیحات فوق می‌توانند برق تولید کنند.

نیروگاه‌های بخار خشک

این دسته نیروگاه‌ها از آب‌های داغ موجود در پوسته زمین که معمولاً به صورت بخار به سطح زمین می‌رسند استفاده می‌کنند. این بخار مستقیماً وارد یک توربین که به مولد وصل شده می‌شود و از انرژی جنبشی آن برای چرخش توربین استفاده می‌شود. این روش ابتدایی‌ترین روش استفاده از انرژی زمین گرمایی به حساب می‌آید و برای اولین بار در لاردالرو (Lardarello)در ایتالیا و در سال ۱۹۰۴ به کار گرفته شد. این نوع نیروگاه‌ها با وجود بهره‌وری بالایشان آب زیادی را به صورت بخار به همراه مقداری از گازهای مختلف در هوا آزاد می‌کنند.

نیروگاه‌های تبدیل به بخار سیال(Flash Steam)

در این دسته نیروگاه‌ها از سیال‌های با دما و فشار بالا (دمای بالای ۱۸۲ درجه) استفاده می‌شود. از آنجایی که آب در داخل زمین در تحت فشار بالایی قرار دارد همواره به صورت مایع است. در این دسته نیروگاه‌ها آب بیرون آمده از داخل زمین وارد مخزنی کم فشار می‌شود. پایین بودن فشار داخل مخزن موجب خواهد شد که سیال موجود در مخزن به سرعت بخار شود. سپس از بخار تولید شده برای چرخاندن توربین استفاده می‌شود. در صورتی که مقداری از سیال به صورت مایع در داخل مخزن باقی بماند این مایع در مخزن دوم به بخار تبدیل می‌شود.

نیروگاه چرخه دوگانه

در این دسته از نیروگاه‌ها امکان استفاده از سیال در دمای پایین‌تر از ۱۸۰ درجه نیز وجود دارد. در این روش آب بیرون آمده از زمین برای گرم کردن سیالی دیگر با دمای جوش پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد. گرمای ناشی از آب داغ سیال دوم را به سرعت بخار می‌کند و از این سیال برای چرخاندن توربین استفاده می‌شود. یکی از مزایای این نیروگاه‌ها آزاد نکردن بخار آب در محیط است و از طرف دیگر امکان پیدا کردن منابع زمین گرمایی در دمای پایین‌تر از ۱۸۰ درجه بسیار بیشتر است و به همین دلیل بیشتر نیروگاه‌های زمین گرمایی آینده از این نوع خواهند بود.

مزایا

استفاده از انرژی زمین گرمایی دارای مزایای متعددی نسبت به استفاده از منابع سوخت‌های فسیلی است ولی مزیت اصلی آن عدم وجود هزینه‌های مربوط به تأمین سوخت است. همچنین از دیدگاه اثرات طبیعی میزان گازهای نامطلوب تولید شده در این نیروگاه‌ها اندک است. از دیگر مزایای این دسته نیروگاه می‌توان به ثابت بودن میزان انرژی استخراج شده در تمامی فصول سال و امکان کارکرد این نیروگاه‌ها به صورت ۲۴ ساعته نیز اشاره کرد. از دید اقتصادی استفاده از منابع زمین گرمایی میزان وابستگی قیمت برق تولیدی به قیمت سوخت‌های فسیلی را هم کاهش می‌دهد.

معایب

از منظر مهندسی باید به این نکته اشاره کرد که سیال مورد استفاده در نیروگاه‌های زمین گرمایی دارای خاصیت خورندگی در فلزات است و از جهت دیگر پایین بودن دمای سیال (نسبت به سیال در بقیه نیروگاه‌های حرارتی) در طول مسیر انتقال سیال موجب افزایش این خاصیت خورندگی می‌شود. بر طبق اصول ترمودینامیک پایین بودن دمای سیال همچنین موجب محدود شدن بهره‌وری نیروگاه می‌شود. بیشتر انرژی گرمایی استخراج شده تلف می‌شود اما حرارت پایین خروجی نیروگاه را می‌توان در مکان‌های مختلف مانند گلخانه‌ها، خشک کردن الوار یا گرم کردن فضاهای داخلی به کار گرفت.

نگرانی‌های طبیعی مختلفی پیرامون ساخت نیروگاه‌های زمین گرمایی وجود دارد که مهم‌ترین آن کاهش پایداری زمین در مناطق اطراف محل ساخت نیروگاه‌است این عیب در نیروگاه‌های زمین گرمایی پیشرفته به علت تزریق آب در بین سنگ‌هایی که قبلاً با آب تماس نداشته‌اند بیشتر ایجاد می‌شود. این تأثیر به دلیل تزریق آب در زمین به وجود می‌آید. بخار بازگشته از زمین ترکیباتی مانند کربن دی اکسید، گوگرد و... را به همراه خواهد داشت؛ با این حال میزان گازهای آزاد شده حدود ۵٪ مواد منتشر شده به وسیله نیروگاهی فسیلی با همین ظرفیت است. نیروگاه‌های زمین گرمایی می‌توانند با نصب یک سیستم کنترل‌کننده مواد منتشر شده میزان انتشار کربن دی اکسید را به کمتر از ۰٫۱٪ برسانند. آب خارج شده از زمین همچنین حاوی میزان اندکی از عناصر خطرناک مانند جیوه، آرسنیک، آنتیمون و... نیز خواهد بود. در این حالت دفع این آب‌ها به رودخانه‌های یا دریا می‌تواند خطرات زیست‌محیطی را به همراه داشته باشد.

گرچه محل‌های مستعد برای استخراج انرژی زمین گرمایی می‌توانند تا چندین دهه انرژی گرمایی را تأمین کنند ولی سرانجام گرمای استخراجی تمام خواهد شد. برخی این سرد شدن زمین در محل استخراج انرژی را دلیلی بر تجدیدناشدنی بودن این انرژی تفسیر می‌کنند. برای مثال دومین نیروگاه زمین گرمایی جهان از نظر قدمت در Wairakei با مشکل کاهش تولید روبه‌رو شده‌است. با این حال به نظر می‌رسد که این محل‌ها می‌توانند در طول زمان گرمای خود را بازیابند. بر طبق یک تخمین پتانسیل سایت زمین گرمایی واقع در ایسلند انرژی معادل ۱۵۰۰ تراوات یا ۱۵ تراوات در طول صد سال خواهد بود حال آنکه کل تولید برق زمین گرمایی از این سایت در حال حاضر ۱٫۳تراوات در سال است.

نیروگاه زمین گرمایی در ایران

با توجه به قرار گرفتن ایران در یک کمربند آتشفشانی امکان بهره‌برداری از این انرژی در ایران نیز وجود دارد. نیروگاه زمین‌گرمایی مشگین‌شهر، اولین نیروگاه زمین گرمایی ایران در استان اردبیل و در دامنه کوه سبلان با ظرفیت نهایی بالغ بر ۵۰ مگاوات در حال مطالعه و انعقاد قرارداد جهت احداث می‌باشد. با توجه به تحقیقات انجام شده امکان ساخت این دست نیروگاه‌ها در مناطق مستعد دیگری نیز مانند دامنه کوه تفتان و مناطق سهند و سبلان وجود دارد.

جستارهای وابسته

منابع

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ Geothermal Energy Association. Geothermal Energy: International Market Update May 2010, p. 4-6.
  2. Fridleifsson,, Ingvar B.; Bertani, Ruggero; Huenges, Ernst; Lund, John W.; Ragnarsson, Arni; Rybach, Ladislaus (2008-02-11), O. Hohmeyer and T. Trittin (ed.), The possible role and contribution of geothermal energy to the mitigation of climate change (pdf), Luebeck, Germany, pp. 59–80, retrieved 2009-04-06 {{citation}}: Unknown parameter |conference= ignored (help)نگهداری CS1: نقطه‌گذاری اضافه (link)[پیوند مرده]
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ Gape, Paul (7 November 2012), "Iceland: A 100% renewables example in the modern era", REneweconomy, Renew Economy, retrieved 2015-07-01 خطای یادکرد: برچسب <ref> نامعتبر؛ نام «CO2» چندین بار با محتوای متفاوت تعریف شده است. (صفحهٔ راهنما را مطالعه کنید.).
  4. Rybach, Ladislaus (September 2007), "Geothermal Sustainability" (PDF), Geo-Heat Centre Quarterly Bulletin, Klamath Falls, Oregon: Oregon Institute of Technology, vol. 28, no. 3, pp. 2–7, ISSN 0276-1084, archived from the original (PDF) on 17 February 2012, retrieved 25 April 2013 {{citation}}: Unknown parameter |ccessdate= ignored (help)

Read other articles:

叔何顯理在華傳道的寫真。原文名Henrietta Hall Shuck出生1817年10月28日 美國弗吉尼亞州基爾馬諾克(英语:Kilmarnock, Virginia)逝世1844年11月27日(1844歲—11—27)(27歲) 英屬香港 在香港一間以她命名的學校 - 北角顯理中學 叔何顯理(英語:Mrs. Henrietta Hall Shuck,1817年10月28日—1844年11月27日)是美南浸信會第一位到大中華地區的女傳教士。[1]開辦香港的第一所女校。 叔何顯

 

Cet article est une ébauche concernant la Haute-Savoie et un cours d’eau. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Pour les articles homonymes, voir Eau Noire. Eau Noireruisseau de Bise Carte du réseau hydrographique de la commune de Vacheresse avec le cours de l'Eau Noire sans celui du ruisseau de Bise en amont. Caractéristiques Longueur 6,5 km Bassin collecteur Bassin du Léman (d) Cours Source Mara...

 

Lucas Watzenrode Lucas Watzenrode (llamado a veces Lucas Watzenrode el Joven) (30 de octubre de 1447, Toruń – 29 de marzo de 1512), fue un príncipe-obispo de Warmia en la República de Polonia. Primeros años Watzenrode nació en Toruń (Polonia), hijo del influyente comerciante Lucas Watzenrode el Viejo (1400-1462). Estudió en las universidades de Cracovia, Colonia y Bolonia. Alrededor de 1483, a la muerte de su hermana Bárbara y su marido, quedó al cargo de sus cuatro sobrinos: Catal...

Consuelo de Saint Exupéry pada 1942 di Montréal di mana ia bergabung dengan suaminya Consuelo de Saint-Exupéry, née Consuelo Suncín Sandoval[1] lahir 16 April 1901[2] di Armenia (Salvador)[3] dan meninggal pada 28 Mei 1979 di Grasse, merupakan seorang pelukis dan pematung Salvador. Dia adalah istri aristokrat Prancis, penulis dan penerbang perintis Antoine de Saint-Exupéry. Consuelo Suncín-Sandoval lahir sebagai putri seorang saudagar kopi dan tentara cadangan, ...

 

Совет по определению политической целесообразностиперс. مجمع تشخیص مصلحت نظام‎ Тип Тип консультативный орган Руководство Председатель Садик Лариджани с 30 декабря 2018 Секретарь Мохаммад Бакер Золькадр с 19 сентября 2021 Структура Членов 3515 (Ex officio) Фракции Большинство ...

 

2011 studio album by Chico BuarqueChico BuarqueStudio album by Chico BuarqueReleased2011GenreMPB Chico Buarque is an album by Brazilian composer, singer and musician Chico Buarque released on June 20, 2011.[1][2] Track listing Querido Diário C. Buarque[3] Rubato C. Buarque, Helder Essa pequena C. Buarque Tipo um baião C. Buarque Se eu soubesse (with Thais Gulin) C. Buarque Sem você nº 2 C. Buarque Sou eu (with Wilson das Neves) C. Buarque, I. Lins Nina C. B...

Kuda nil kerdil Status konservasi Terancam (IUCN 3.1)[1] Klasifikasi ilmiah Kerajaan: Animalia Filum: Chordata Kelas: Mamalia Ordo: Artiodactyla Famili: Hippopotamidae Genus: Choeropsis Spesies: C. liberiensis Nama binomial Choeropsis liberiensis/Hexaprotodon liberiensis (Dipertentangkan)(Morton, 1849)[2] Subspesies C. l. liberiensis C. l. heslopi Peta persebaran[1] Kuda nil kerdil (Choeropsis liberiensis atau Hexaprotodon liberiensis) adalah hewan sejenis ku...

 

この記事の主題はウィキペディアにおける独立記事作成の目安を満たしていないおそれがあります。目安に適合することを証明するために、記事の主題についての信頼できる二次資料を求めています。なお、適合することが証明できない場合には、記事は統合されるか、リダイレクトに置き換えられるか、さもなくば削除される可能性があります。出典検索?: 新潮劇...

 

Pour les articles homonymes, voir Légion d'honneur (homonymie) et Salm. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article peut contenir un travail inédit ou des déclarations non vérifiées (mai 2018). Vous pouvez aider en ajoutant des références ou en supprimant le contenu inédit. Voir la page de discussion pour plus de détails. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article concernant l'architect...

Хамад Країна  Катар Координати: 25°00′54″ пн. ш. 51°36′07″ сх. д. / 25.01500000002777924° пн. ш. 51.602000000027771875° сх. д. / 25.01500000002777924; 51.602000000027771875 Порт Хамад — головний морський порт Катару, розташований на південь від Дохи в районі Умм ель-Хуль[en]. Будівни...

 

Hospital in London, EnglandRichmond Royal HospitalSouth West London and St George's Mental Health NHS TrustShown in Richmond upon ThamesGeographyLocationRichmond, London, EnglandCoordinates51°28′0.3″N 0°18′1.2″W / 51.466750°N 0.300333°W / 51.466750; -0.300333OrganisationCare systemNHS EnglandTypeSpecialistServicesSpecialityMental health facilityHistoryOpenedBuilding c. 1750;[1] Hospital 1868[2]LinksListsHospitals in England Listed Building ...

 

This article's tone or style may not reflect the encyclopedic tone used on Wikipedia. See Wikipedia's guide to writing better articles for suggestions. (September 2017) (Learn how and when to remove this template message) Higher education in Afghanistan, including post-secondary education, known locally as third-level or tertiary education, falls under the Ministry of Higher Education which establishes government policies to reform higher education at Afghan universities. Overview The rate of...

Nusa Tenggara Barat IDaerah Pemilihan / Daerah pemilihanuntuk Dewan Perwakilan RakyatRepublik IndonesiaWilayah Daftar Kabupaten : Bima Dompu Sumbawa Sumbawa Barat Kota : Bima ProvinsiNusa Tenggara BaratDaerah pemilihan saat iniDibentuk2019Kursi3Anggota  Zainul Arifin (Gerindra)  Johan Rosihan (PKS)  Muhammad Syafrudin (PAN)Dibentuk dariNusa Tenggara Barat Nusa Tenggara Barat I adalah sebuah daerah pemilihan dalam pemilihan umum legislatif di Indonesia. Daerah pemiliha...

 

此條目需要补充更多来源。 (2022年5月28日)请协助補充多方面可靠来源以改善这篇条目,无法查证的内容可能會因為异议提出而被移除。致使用者:请搜索一下条目的标题(来源搜索:中国古谱 — 网页、新闻、书籍、学术、图像),以检查网络上是否存在该主题的更多可靠来源(判定指引)。 中国目前保存的古谱相当多,有文字谱,有把文字的简笔作为符号的谱,也有纯...

 

This article is part of a series within thePolitics of the United Kingdom on thePolitics of Northern Ireland Executive Executive Committee First Minister deputya First Minister Civil Service Government departments  a Lowercase d per here. Assembly Speaker Alex Maskey MLA Acts Committees Statutory rules Members (MLA) Law Supreme Court (UK) Courts of Northern Ireland Northern Ireland in the UK His Majesty's Government Northern Ireland Office Secretary of State Rt. Hon. Chris Heaton-Harris ...

1975 athletics competitions in Guam International athletics championship eventAthletics at the V South Pacific GamesDatesAugust 4–9Host cityTumon, Guam LevelSeniorEvents35 (22 men, 13 women)Participation12 nations← 1971 Pirae 1979 Suva → 1975 South Pacific Games Athletics competitions at the 1975 South Pacific Games were held in Tumon, Guam, between August 4–9, 1975.[1] A total of 35 events were contested, 22 by men and 13 by women. Medal summary Medal winners and thei...

 

131st season in existence of Brentford F.C. Brentford 2020–21 football seasonBrentford2020–21 seasonOwnerMatthew BenhamChairmanCliff CrownHead coachThomas FrankStadiumBrentford Community StadiumChampionship3rd (Promoted via play-offs)FA CupFourth roundEFL CupSemi-finalsTop goalscorerLeague: Ivan Toney (31)All: Ivan Toney (33)Highest home attendance4,000Lowest home attendance2,000Average home league attendance2,000 Home colours Away colours ← 2019–202021–22 → The ...

 

Neue Nationale Evangelische Kirche in Aleppo (Stadtteil Sulaimaniyah) am Tag ihrer Konsekration am 25. Dezember 2015 Nationale Evangelische Kirche Tyros, 2018 Nationale Evangelische Kirche in Latakia, 25. Mai 2012 Die Nationale Evangelische Synode in Syrien und Libanon (NESSL, arabisch السينودس الإنجيلي الوطني في سورية ولبنان) oder Nationale Evangelische Kirche (الكنيسة الإنجيلية الوطنية) ist eine reformierte evangelische Kirche in...

2010 local election in England, UK Map of the results of the 2010 Hackney council election. Conservatives in blue, Labour in red and Liberal Democrats in yellow. Elections for London Borough of Hackney Council were held on Thursday 6 May 2010. The whole council was up for election. Hackney is divided into 19 wards, each electing 3 councillors, so a total of 57 seats were up for election. Summary results At the 2010 council election, Labour won five seats from the Conservatives. These included...

 

Contoh sebuah kolofon (cetakan tahun 1471) Kolofon dalam dunia percetakan atau pembuatan buku dapat berarti: Pemerian singkat mengenai catatan penerbitan atau produksi yang relevan dengan edisi tersebut. Dalam buku-buku modern biasanya ditempatkan pada bagian verso halaman judul, tetapi kadang kala juga ditempatkan di akhir buku, atau Tanda percetakan atau logotype Catatan produksi Pada buku-buku awal yang dicetak, kolofon, jika ada, merupakan pemerian singkat mengenai pencetakan dan penerbit...

 

Strategi Solo vs Squad di Free Fire: Cara Menang Mudah!