Fordeler og ulemper med geotermisk energi
Geotermisk energi er en fornybar energiressurs. Det innebærer å utnytte varmen som er lagret under føttene, dvs. inne på jordens overflate. Den kan brukes i stor skala (bruksnivå) for å generere elektrisitet, men også i mindre skala i boliger og bedrifter for å gi oppvarming og kjøling,
Geotermisk energi har blitt utnyttet i lang tid tid, men er ikke like kjent som andre alternative energikilder som sol- og vindkraft.
For å hjelpe deg med å lære mer om denne strømkilden, har vi satt sammen en kort oversikt over de viktigste fordelene og ulempene; Du kan også finne mer inngående informasjon lenger ned på siden.
Merk: Denne listen er basert på de to viktigste måtene vi utnytter geotermisk energi i dag: Elektrisitetsproduksjon med geotermiske kraftverk og geotermiske varme- og kjølesystemer .
På denne siden:
- Fordeler og ulemper med geotermisk energi
- Hva er geotermisk energi?
- Fordeler
- Miljøvennlig
- Fornybar og bærekraftig
- Massivt potensiale
- Stabil
- Oppvarming og kjøling
- Ulemper
- Miljøspørsmål
- Overflatestabilitet
- Stedsspesifikk
- Bærekraftsproblemer
- Avsluttende tanker
Fordeler og ulemper med geotermisk energi
Fordeler | Ulemper |
---|---|
Generelt miljø stemmevennlig; forårsaker ikke betydelig forurensning | Noen mindre miljøspørsmål |
Fornybar og bærekraftig | Bærekraft er avhengig av at magasinene forvaltes riktig |
Massivt potensial | Stedsspesifikk |
Pålitelig | Høye startkostnader |
Flott for oppvarming og kjøling | Kan forårsake jordskjelv i ekstreme tilfeller |
Hva er geotermisk energi?
Jordskorpen er laget av bergarter og vann, og et lag med varm smeltet bergart (magma ) under det. Magma er veldig varmt – varmere til og med enn solens overflate.
Varmen som produseres av magma er en massiv energikilde, og den kan omdannes til elektrisitet. For å gjøre dette borer vi ned i jorden, og som en generell regel, jo lavere du går, jo varmere blir det.
Undervarmen brukes til å varme opp vann, som blir til damp. Dampen brukes deretter til å spinne en turbin som ligger over bakken, og som produserer strøm til nettet.
Geotermisk energi er en fornybar energikilde som er nesten fullstendig forurensningsfri, og som alltid er pålitelig.
Fordeler med geotermisk energi
Miljøvennlig
Geotermisk energi betraktes generelt som miljøvennlig.
Karbonfotavtrykket til et geotermisk kraftverk er minimalt. Et gjennomsnittlig geotermisk kraftverk frigjør 99% mindre karbondioksid (CO2) for hver megawatt-time (MWh) elektrisitet det genererer, ifølge EIA.
Selv om det er noen få forurensende sider ved å utnytte geotermisk energi, er disse mindre sammenlignet med forurensningen forbundet med konvensjonelle kilder til fossilt brensel som kull og naturgass.
Videreutvikling av våre geotermiske ressurser anses som nyttig i kampen mot global oppvarming.
Fornybar og bærekraftig
Geotermiske magasiner kommer fra naturressurser og blir naturlig etterfylt . Geotermisk energi er derfor en fornybar energikilde.
«Bærekraftig» er en annen merkelapp som brukes til fornybare energikilder. Med andre ord er geotermisk energi en ressurs som kan opprettholde sitt eget forbruksrate – i motsetning til konvensjonelle energikilder. som kull og fossile brensler.
Ifølge forskere vil energien i våre geotermiske reservoarer bokstavelig talt vare i milliarder av år.
Massivt potensiale
Verdensomspennende energiforbruk er for tiden rundt 17 teravatt (TW) kraft fra alle kilder, både fossile og fornybare.
Selv om det kan høres ut som mye, er det faktisk mange ganger mer energi enn det som er lagret på jorden! mest geotermisk energi er vanskelig og / eller ulønnsom å få tilgang til. Realistiske estimater for potensialet til geotermiske kraftverk varierer mellom 0,035 og 2 TW.
Geotermiske kraftverk over hele verden leverer for tiden bare 12,7 gigawatt (GW) strøm, med installert geotermisk varmekapasitet a bi t høyere ved 28 GW. Dette betyr at det er mye rom for ekstra generering av geotermisk energi.
Stabil
Geotermisk energi er en pålitelig energikilde.
Vi kan forutsi kraftuttaket til et geotermisk kraftverk med bemerkelsesverdig nøyaktighet.Dette er ikke tilfelle med sol og vind, der været spiller en stor rolle i kraftproduksjonen. Geotermiske kraftverk er derfor ypperlige for å dekke behovet for grunnbelastning.
Geotermiske kraftverk har en høy kapasitetsfaktor – faktisk kraftuttak er veldig nær total installert kapasitet.
Det globale gjennomsnittet effekt var over 80% (kapasitetsfaktor) av total installert kapasitet i 2017, men hele 96% er realisert.
Flott for oppvarming og kjøling
Generering av elektrisitet med geotermisk energi energi krever høye vanntemperaturer – over 150 ° C eller mer – for effektivt å snu kraftgenererende turbiner.
Den andre, enklere måten å utnytte geotermisk energi på er å bruk den til oppvarming og kjøling. Denne tilnærmingen bruker den (relativt lille) temperaturforskjellen mellom overflaten og en jordkilde.
Jorden er generelt mer motstandsdyktig mot sesongmessige temperaturendringer enn luft. Derfor kan bakken bare noen få meter under overflaten fungere som en kjøleribbe / kilde med en geotermisk varmepumpe – mye på samme måte som en elektrisk varmepumpe bruker varmen i luften ..
Vi har sett en enorm vekst i antall huseiere som benytter seg av geotermisk oppvarming / kjøling de siste par årene.
Ulemper med geotermisk energi
Miljøspørsmål
Det er en overflod av klimagasser under jordoverflaten. Når man bruker geotermisk energi, slipper noen av disse gassene ut mot overflaten og ut i atmosfæren. Disse utslippene har en tendens til å være høyere i nærheten av geotermiske kraftverk.
Geotermiske kraftverk genererer små mengder svoveldioksid og silisiumutslipp. Reservoarene kan også inneholde spor av giftige tungmetaller, inkludert kvikksølv, arsen og bor.
Når det er sagt, er forurensningen knyttet til geotermisk kraft. er veldig lav, og bare en liten brøkdel av det vi ser med kullkraft og fossil drivstoff els. Videre har det ikke vært rapporterte tilfeller av vannforurensning fra geotermiske steder i USA, ifølge Union of Concerned Scientists.
Overflatestabilitet (jordskjelv)
Bygging av geotermiske kraftverk kan påvirke landets stabilitet. Faktisk har geotermiske kraftverk ført til nedsenking (synking av jordoverflaten) i både Tyskland og New Zealand.
Jordskjelv kan utløses på grunn av hydraulisk brudd, som er en egen del av utviklingen av forbedret geotermisk system. (EGS) kraftverk.
I 2006 utløste byggingen av et geotermisk kraftverk i Sveits et jordskjelv med en styrke på 3,4 på Richter-skalaen.
Dyrt
Kommersielle geotermiske kraftprosjekter er dyre. Totale installasjonskostnader havner vanligvis mellom 2,5 og 5 millioner dollar for et geotermisk kraftverk med en kapasitet på 1 megawatt (MW).
Leting og boring av nye magasiner spiller en stor rolle for å øke kostnadene, og utgjør vanligvis halvparten av de totale kostnadene.
Som tidligere nevnt, kan de fleste geotermiske ressurser ikke brukes i en kostnadseffektiv måte, i hvert fall ikke med dagens teknologi, nivå på subsidier og energipriser.
Kostnadene på forhånd for geotermiske varme- og kjølesystemer for boliger og næringsbygg er også bratte. Når det er sagt, vil disse systemene sannsynligvis spare deg for penger år etter linjen, og bør derfor betraktes som langsiktige investeringer. Jordvarmepumper koster vanligvis $ 15 000– $ 40 000 installert, og har vanligvis en tilbakebetalingstid på 10–20 år.
Stedsspesifikke
Gode geotermiske magasiner er vanskelig å få tak i. Noen land har blitt velsignet med store ressurser – Island og Filippinene oppfyller for eksempel nesten en tredjedel av sitt strømbehov med geotermisk energi.
Hvis geotermisk energi transporteres lange avstander ved hjelp av varmt vann (ikke strøm), må betydelige energitap tas i betraktning.
Bærekraftsproblemer
Regnvann siver gjennom jordoverflaten og inn i de geotermiske reservoarene gjennom tusenvis av år. Studier viser at reservoarene kan tømmes hvis væsken fjernes raskere enn den byttes ut.
Det kan gjøres forsøk på å injisere væske tilbake i det geotermiske reservoaret etter at den termiske energien er utnyttet (turbinen har produsert elektrisitet).
Geotermisk kraft er bærekraftig hvis reservoarene forvaltes riktig . Dette er ikke et problem for oppvarming og kjøling av boligvarme, der geotermisk energi brukes annerledes enn i geotermiske kraftverk.
Geotermisk energi: en ren energikilde som holdes tilbake av høye forhåndskostnader
Hovedpoenget er dette: Geotermisk energi blir generelt sett på som miljøvennlig, bærekraftig og pålitelig. Dette gjør geotermisk energi til en god idé noen steder, men tunge forhåndskostnader hindrer oss i å realisere det fulle potensialet.
Hvor stor innflytelse geotermisk kraft vil ha på våre energisystemer i fremtiden, avhenger av teknologiske fremskritt, energipriser og politikk (subsidier). Ingen vet egentlig hvordan situasjonen vil se ut et eller to tiår langs linjen.
Hvor mye penger kan et soltak spare deg for?
Det kan være lurt å sammenligne denne artikkelen med resten av fordeler og ulemper serie:
Viktige takeaways
- Geotermisk energi kommer fra den enorme mengden varme som eksisterer under jordoverflaten.
- Geotermisk energi kan brukes til å generere elektrisitet ved å bore under jorden og tappe inn i varmen for å drive dampturbiner på overflaten. / li>
- Geotermisk kan også brukes til oppvarming og kjøling ved å dra nytte av temperaturforskjellene over og under bakken.
- Fordeler med geotermisk energi: den er miljøvennlig, fornybar og bærekraftig, pålitelig , flott for oppvarming og kjøling, og har enormt potensial .
- Ulemper med geotermisk energi: genererer avfall, reservoarer krever riktig håndtering, det er stedsspesifikt, har høye startkostnader og kan forårsake jordskjelv i ekstreme tilfeller.
- Geotermisk potensial å bli en viktig global energikilde, men holdes tilbake av de høye forhåndskostnadene.