Fordele og ulemper ved geotermisk energi

Geotermisk energi er en vedvarende energikilde. Det involverer at udnytte varme, der er lagret under vores fødder, dvs. inde i jordens overflade. Den kan bruges i stor skala (forsyningsniveau) til at generere elektricitet, men også i mindre skala i boliger og virksomheder for at levere varme og køling,

Geotermisk energi har været udnyttet i lang tid tid, men er ikke så kendt som andre alternative energikilder som sol- og vindkraft.

For at hjælpe dig med at lære mere om denne strømkilde har vi samlet en kort oversigt over dens vigtigste fordele og ulemper; Du kan også finde mere detaljerede oplysninger længere nede på siden.

Bemærk: Denne liste er baseret på de to vigtigste måder, hvorpå vi udnytter geotermisk energi i dag: Elproduktion med geotermiske kraftværker og geotermiske varme- og kølesystemer .

På denne side:

• Fordele og ulemper ved geotermisk energi
• Hvad er geotermisk energi?
• Fordele
• Miljøvenlig
• Vedvarende og bæredygtig
• Massivt potentiale
• Stabil
• Opvarmning og køling
• Ulemper
• Miljøspørgsmål
• Overflade ustabilitet
• Placeringsspecifik
• Bæredygtighedsproblemer
• Afsluttende tanker

Fordele og ulemper ved geotermisk energi

Hvad er geotermisk energi?

Jordskorpen er lavet af klipper og vand og et lag af varm smeltet sten (magma ) under det. Magma er meget varm – varmere end solens overflade.

Varmen produceret af magma er en massiv energikilde, og den kan omdannes til elektricitet. For at gøre dette borer vi ned i jorden, og jo lavere du går, jo varmere bliver det generelt.

Den underjordiske varme bruges til at opvarme vand, der bliver til damp. Dampen bruges derefter til at dreje en turbine placeret over jorden, som producerer elektricitet til nettet.

Geotermisk energi er en vedvarende energikilde, der næsten er fuldstændig forureningsfri og konsekvent pålidelig.

Fordele ved geotermisk energi

Miljøvenlig

Geotermisk energi betragtes generelt som miljøvenlig.

Kulstofaftryk fra et geotermisk kraftværk er minimalt. Et gennemsnitligt geotermisk kraftværk frigiver 99% mindre kuldioxid (CO2) for hver megawatt-time (MWh) elektricitet, det genererer, ifølge VVM.

Selv om der er nogle få forurenende aspekter ved udnyttelse af geotermisk energi, er disse mindre sammenlignet med forureningen forbundet med konventionelle fossile brændstofkilder såsom kul og naturgas.

Yderligere udvikling af vores geotermiske ressourcer betragtes som en hjælp i kampen mod global opvarmning.

Vedvarende og bæredygtige

Geotermiske reservoirer kommer fra naturressourcer og er naturligt genopfyldt . Geotermisk energi er derfor en vedvarende energikilde.

“Bæredygtig” er et andet mærke, der bruges til vedvarende energikilder. Med andre ord er geotermisk energi en ressource, der kan opretholde sit eget forbrug – i modsætning til konventionelle energikilder som kul og fossile brændstoffer.

Ifølge forskere vil energien i vores geotermiske reservoirer bogstaveligt talt vare milliarder af år.

Massivt potentiale

Verdensomspændende energiforbrug er i øjeblikket omkring 17 teravat (TW) strøm fra alle kilder, både fossile og vedvarende.

Selvom det måske lyder som meget, er der faktisk mange gange mere energi end den, der er gemt inde i jorden! Når det er sagt, mest geotermisk energi er vanskelig og / eller urentabel at få adgang til. Realistiske skøn over potentialet i geotermiske kraftværker varierer mellem 0,035 og 2 TW.

Geotermiske kraftværker over hele verden leverer i øjeblikket kun 12,7 gigawatt (GW) af elektricitet med installeret geotermisk varmekapacitet a bi t højere ved 28 GW. Dette betyder, at der er meget plads til yderligere produktion af geotermisk energi.

Stabil

Geotermisk energi er en pålidelig energikilde.

Vi kan forudsige effekten af et geotermisk kraftværk med bemærkelsesværdig nøjagtighed.Dette er ikke tilfældet med sol og vind, hvor vejret spiller en stor rolle i kraftproduktionen. Geotermiske kraftværker er derfor fremragende til at imødekomme det grundlæggende energibehov.

Geotermiske kraftværker har en høj kapacitetsfaktor – den faktiske effekt er meget tæt på den samlede installerede kapacitet.

Det globale gennemsnit effekt var over 80% (kapacitetsfaktor) af den samlede installerede kapacitet i 2017, men hele 96% er realiseret.

Fantastisk til opvarmning og køling

Generering af elektricitet med geotermisk energi energi kræver høje vandtemperaturer – på mere end 150 ° C (ca. 300 ° F) eller derover – for effektivt at dreje de kraftgenererende vindmøller.

Den anden, lettere måde at udnytte geotermisk energi på er at brug den til opvarmning og køling. Denne fremgangsmåde gør brug af den (relativt lille) temperaturforskel mellem overfladen og en jordkilde.

Jorden er generelt mere modstandsdygtig over for årstidens temperaturændringer end luft. Derfor kan jorden kun få meter under overfladen fungere som en kølelegeme / kilde med en geotermisk varmepumpe – meget på samme måde som en elektrisk varmepumpe bruger den varme, der er til stede i luften.

Vi har set en enorm vækst i antallet af boligejere, der udnytter geotermisk opvarmning / afkøling i de sidste par år.

Ulemper ved geotermisk energi

Miljømæssige spørgsmål

Der er en overflod af drivhusgasser under jordens overflade. Når der anvendes geotermisk energi, flygter nogle af disse gasser mod overfladen og ud i atmosfæren. Disse emissioner har tendens til at være højere nær geotermiske kraftværker.

Geotermiske kraftværker genererer små mængder svovldioxid- og silicaemissioner. Reservoirerne kan også indeholde spor af giftige tungmetaller, herunder kviksølv, arsen og bor.

Når det er sagt, er forureningen forbundet med geotermisk kraft. er meget lav og kun en lille brøkdel af det, vi ser med kulkraft og fossilt brændstof els Desuden har der ikke været rapporterede tilfælde af vandforurening fra geotermiske steder i USA, ifølge Union of Concerned Scientists.

Overfladestabilitet (jordskælv)

Opførelse af geotermiske kraftværker kan påvirke jordens stabilitet. Faktisk har geotermiske kraftværker ført til nedsænkning (synkning af jordoverfladen) i både Tyskland og New Zealand.

Jordskælv kan udløses på grund af hydraulisk frakturering, hvilket er en iboende del af udviklingen af et forbedret geotermisk system. (EGS) kraftværker.

I 2006 udløste opførelsen af et geotermisk kraftværk i Schweiz et jordskælv med en styrke på 3,4 på Richter-skalaen.

Dyrt

Kommercielle geotermiske kraftprojekter er dyre. De samlede installationsomkostninger ender normalt mellem 2,5 og 5 millioner dollars for et geotermisk kraftværk med en kapacitet på 1 megawatt (MW).

Efterforskning og boring af nye reservoirer spiller en stor rolle i at øge omkostningerne og tegner sig typisk for halvdelen af de samlede omkostninger.

Som tidligere nævnt kan de fleste geotermiske ressourcer ikke bruges i en omkostningseffektiv måde, i det mindste ikke med den nuværende teknologi, tilskud og energipriser.

Omkostningerne ved geotermiske varme- og kølesystemer til boliger og erhvervsbygninger er også stejle. Når det er sagt, vil disse systemer sandsynligvis spare dig penge år ned ad linjen og bør derfor betragtes som langsigtede investeringer. Jordvarmepumper koster typisk $ 15.000 – $ 40.000 installeret og har normalt en tilbagebetalingstid på 10-20 år.

Placeringsspecifik

Gode geotermiske reservoirer er svære at komme forbi. Nogle lande er blevet velsignet med store ressourcer – f.eks. Imødekommer Island og Filippinerne næsten en tredjedel af deres elbehov med geotermisk energi.

Hvis geotermisk energi transporteres lange afstande ved hjælp af varmt vand (ikke elektricitet), skal der tages højde for betydelige energitab.

Bæredygtighedsproblemer

Regnvand siver gennem jordoverfladen og ind i de geotermiske reservoirer gennem tusinder af år. Undersøgelser viser, at reservoirerne kan tømmes, hvis væsken fjernes hurtigere end udskiftes.

Der kan gøres en indsats for at injicere væske tilbage i det geotermiske reservoir, efter at den termiske energi er brugt (turbinen har genereret elektricitet).

Geotermisk energi er bæredygtig, hvis reservoirer styres korrekt . Dette er ikke et problem for opvarmning og køling af boliger til boliger, hvor geotermisk energi anvendes anderledes end i geotermiske kraftværker.

Geotermisk energi: en ren energikilde, der holdes tilbage af høje omkostninger på forhånd

Bundlinjen er denne: Geotermisk energi betragtes generelt som miljøvenlig, bæredygtig og pålidelig. Dette gør geotermisk energi til en god idé nogle steder, men tunge omkostninger på forhånd forhindrer os i at realisere det fulde potentiale.

Hvor stor indflydelse geotermisk kraft vil have på vores energisystemer i fremtiden, afhænger af teknologiske fremskridt, energipriser og politik (subsidier). Ingen ved virkelig, hvordan situationen vil se et eller to årtier ud af linjen.

Du vil muligvis sammenligne denne artikel med resten af fordele og ulemper serie: