地熱エネルギーの長所と短所

地熱エネルギーは再生可能エネルギー資源です。それは私たちの足の下、つまり地球の表面の内側に蓄えられた熱を利用することを含みます。発電には大規模（ユーティリティレベル）で使用できますが、家庭や企業では冷暖房を提供するために小規模でも使用できます。

地熱エネルギーは長い間利用されてきました。時間ですが、太陽光や風力などの他の代替エネルギー源ほどよく知られていません。

この電源について詳しく知るために、その最も重要な長所と短所の概要をまとめました。さらに詳細な情報は、ページのさらに下にあります。

注：このリストは、今日の地熱エネルギーを利用する2つの主な方法に基づいています。地熱発電所による発電と地熱加熱および冷却システムです。 。

このページ：

• 地熱エネルギーの長所と短所
• 地熱エネルギーとは何ですか？
• 利点
• 環境にやさしい
• 再生可能で持続可能な
• 大きな可能性
• 安定
• 加熱と冷却
• デメリット
• 環境の問題
• 表面の不安定性
• 場所固有
• 持続可能性の問題
• 最終的な考え

地熱エネルギーの長所と短所

地熱エネルギーとは何ですか？

地球の地殻は岩と水、そして熱い溶融岩（マグマ）の層でできています。 ）その下。マグマは非常に高温で、太陽の表面よりも高温です。

マグマによって生成される熱は巨大なエネルギー源であり、電気に変換することができます。これを行うために、私たちは地球を掘り下げます、そして、原則として、あなたが下に行くほど、それはより熱くなります。

地下の熱は水を加熱するために使用され、水は蒸気に変わります。次に、その蒸気を使用して、地上にあるタービンを回転させ、グリッドに電気を生成します。

地熱は再生可能なエネルギー源であり、ほぼ完全に汚染がなく、一貫して信頼性があります。

地熱エネルギーの利点

環境にやさしい

地熱エネルギーは、一般的に環境にやさしいと考えられています。

地熱発電所の二酸化炭素排出量は最小限です。 EIAによると、平均的な地熱発電所は、発電する電力1メガワット時（MWh）ごとに99％少ない二酸化炭素（CO2）を放出します。

地熱エネルギーの利用にはいくつかの汚染面がありますが、石炭や天然ガスなどの従来の化石燃料源に関連する汚染と比較すると、これらは軽微です。

地熱資源のさらなる開発は、地球温暖化との闘いに役立つと考えられています。

再生可能で持続可能な

地熱貯留層は天然資源に由来し、自然に補充されます。 。したがって、地熱エネルギーは再生可能エネルギー源です。

「持続可能な」は、再生可能エネルギー源に使用されるもう1つのラベルです。言い換えると、地熱エネルギーは、従来のエネルギー源とは異なり、独自の消費率を維持できる資源です。石炭や化石燃料など。

科学者によると、私たちの地熱貯留層のエネルギーは文字通り数十億年続くでしょう。

大きな可能性

世界的なエネルギー消費現在、化石と再生可能エネルギーの両方から、すべてのソースから約17テラワット（TW）の電力が供給されています。

それは多くのように聞こえるかもしれませんが、実際には地球内に蓄えられているエネルギーの何倍ものエネルギーがあります。ほとんどの地熱エネルギーは、アクセスが困難または不採算です。地熱発電所の可能性の現実的な見積もりは、0.035〜2TWの間で異なります。

現在、世界中の地熱発電所は、わずか12.7ギガワット（GW）の電力を供給しています。設置された地熱暖房能力を備えた電気28GWでt高くなります。これは、追加の地熱エネルギー生成の余地がたくさんあることを意味します。

安定

地熱エネルギーは信頼できるエネルギー源です。

地熱発電所の出力を非常に正確に予測できます。これは、天候が発電に大きな役割を果たす太陽光や風力には当てはまりません。したがって、地熱発電所は、ベースロードのエネルギー需要を満たすのに優れています。

地熱発電所は容量係数が高く、実際の出力は総設備容量に非常に近いです。

世界平均2017年の発電量は総設備容量の80％（容量係数）を超えていましたが、96％も実現しています。

冷暖房に最適

地熱発電エネルギーは、発電用タービンを効果的に回転させるために、150°C（約300°F）以上の高い水温を必要とします。

地熱エネルギーを利用するもう1つの簡単な方法は、暖房や冷房にご利用ください。このアプローチでは、地表と地中熱源の間の（比較的小さい）温度差を利用します。

地球は一般に、空気よりも季節的な温度変化に対して耐性があります。その結果、地表からわずか数フィート下の地面は、地熱ヒートポンプでヒートシンク/ソースとして機能できます。これは、電気ヒートポンプが空気中に存在する熱を使用するのとほぼ同じです。

「ここ数年で地熱暖房/冷房を利用する住宅所有者の数が大幅に増加しています。

地熱エネルギーの不利な点

環境問題

地表下には温室効果ガスが豊富にあります。地熱エネルギーを使用すると、これらのガスの一部は地表に向かって大気中に放出されます。これらの排出量は、地熱発電所の近くで高くなる傾向があります。

地熱発電所は少量の二酸化硫黄とシリカを排出します。貯留層には、水銀、ヒ素、ホウ素などの微量の有毒な重金属も含まれている可能性があります。

とはいえ、地熱発電に関連する汚染非常に低く、石炭発電と化石フーで見られるもののほんの一部ですels。さらに、憂慮する科学者同盟によると、米国の地熱サイトからの水質汚染の報告例はありません。

地表の不安定性（地震）

地熱発電所の建設は、土地の安定性に影響を与える可能性があります。実際、地熱発電所はドイツとニュージーランドの両方で地盤沈下（地表の沈下）を引き起こしました。

地震は、強化された地熱システムの開発の本質的な部分である水力破砕によって引き起こされる可能性があります。 （EGS）発電所。

2006年、スイスでの地熱発電所の建設により、リヒタースケールでマグニチュード3.4の地震が発生しました。

高額

商業用地熱発電プロジェクトは高額です。総設置コストは通常、1メガワット（MW）の容量の地熱発電所で250万ドルから500万ドルの間のどこかになります。

新しい貯留層の探査と掘削はコストを押し上げるのに大きな役割を果たし、通常は総コストの半分を占めます。

前述のように、ほとんどの地熱資源は少なくとも現在の技術、補助金のレベル、エネルギー価格では、費用対効果の高い方法です。

住宅や商業ビルの地熱暖房および冷房システムの初期費用も高額です。とは言うものの、これらのシステムは将来的にあなたにお金を節約する可能性が高いので、長期的な投資と見なされるべきです。地中熱ヒートポンプの設置費用は通常15,000〜40,000ドルで、回収期間は通常10〜20年です。

場所固有

優れた地熱貯留層を手に入れるのは困難です。一部の国は素晴らしい資源に恵まれています。たとえば、アイスランドやフィリピンは、電力需要の3分の1近くを地熱エネルギーで満たしています。

地熱エネルギーがお湯で長距離輸送される場合（電気）、重大なエネルギー損失を考慮に入れる必要があります。

持続可能性の問題

雨水は、何千年にもわたって地表から地熱貯留層に浸透します。研究によると、液体を交換するよりも早く除去すると、リザーバーが空になる可能性があります。

熱エネルギーが利用された後（タービンが発電した後）、地熱貯留層に流体を注入する努力をすることができます。

貯留層が適切に管理されていれば、地熱発電は持続可能です。 。これは、地熱エネルギーが地熱発電所とは異なる方法で使用されている住宅の地熱暖房および冷房にとっては問題ではありません。

地熱：高い初期費用によって抑制されたクリーンなエネルギー源

結論は次のとおりです。地熱エネルギーは一般に、環境に優しく、持続可能で、信頼できると見なされています。これにより、地熱エネルギーは場所によっては簡単になりますが、初期費用が高額になると、潜在能力を最大限に発揮できなくなります。

地熱発電が将来のエネルギーシステムにどの程度の影響を与えるかは、技術の進歩、エネルギー価格、および政治（補助金）によって異なります。 10年後または20年後にどのような状況になるかは誰にもわかりません。

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