Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan kan jordvarme omdannes til energi?

Geotermisk energi kan omdannes til nyttig energi på flere måder:

Tørdampkraftværker:

I områder med naturlige dampreservoirer bruges tør damp direkte til at drive turbiner forbundet med generatorer. Dampen udvider sig og roterer turbinebladene og omdanner den mekaniske energi til elektrisk energi.

Flash dampkraftværker:

Varmt vand fra geotermiske kilder bringes til overfladen under højt tryk. Når trykket reduceres, blinker vandet delvist til damp, som derefter driver turbinerne.

Binær cyklus kraftværker:

I områder, hvor den geotermiske væske ikke er egnet til direkte brug på grund af højt mineralindhold eller lavt tryk, anvendes et binært cyklussystem. En sekundær væske med et lavere kogepunkt, såsom isobutan eller pentan, opvarmes af den geotermiske væske i en varmeveksler. Den fordampede sekundære væske udvider sig og driver turbinerne og genererer elektricitet.

Jordvarmesystemer:

Geotermisk energi kan direkte udnyttes til opvarmning i bygninger og drivhuse. Det varme vand fra geotermiske reservoirer pumpes til overfladen og fordeles gennem rør, hvorved varme frigives til det omgivende miljø.

Jordvarmepumper:

I områder uden naturlige geotermiske reservoirer udvinder jordvarmepumper varme fra jorden ved hjælp af nedgravede rør fyldt med en cirkulerende væske. Den udvundne varme bruges derefter til opvarmning af bygninger om vinteren og kan afvises tilbage i jorden om sommeren for at give afkøling.

Organic Rankine Cycle (ORC) kraftværker:

ORC-systemer bruger organiske væsker med lave kogepunkter til at omdanne lavtemperatur geotermiske ressourcer (under 100°C) til elektricitet. Den geotermiske væske overfører varme til den organiske væske i en varmeveksler, hvilket får den til at fordampe. Den fordampede organiske væske driver turbinerne og genererer strøm.

Forbedrede geotermiske systemer (EGS):

EGS involverer at skabe kunstige geotermiske reservoirer ved at sprøjte vand ind i varme sprækkede klipper dybt under jorden. Det indsprøjtede vand absorberer varme fra klipperne og genvindes som damp eller varmt vand, som derefter kan bruges til at generere elektricitet eller til opvarmning.