Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forholdene, der er nødvendige for at generere geotermisk energi?

Geotermisk energiproduktion kræver specifikke geologiske forhold for at skabe en levedygtig energikilde. Disse forhold inkluderer:

1. Varmekilde:

* vulkansk aktivitet: Aktive vulkaner eller for nylig uddøde giver en betydelig varmekilde. Magma stiger tæt på overfladen opvarmes omkring klipper og grundvand.

* Skorpe -varmestrøm: Jordens indre varme strømmer mod overfladen. Områder med høj varmestrøm, der ofte findes i nærheden af ​​tektoniske pladegrænser, kan understøtte geotermisk aktivitet.

* Radioaktivt forfald: Radioaktivt forfald af elementer i jordens mantel frigiver varme, hvilket bidrager til geotermiske gradienter.

2. Permeabilitet og porøsitet:

* permeable klipper: Klipperne skal være permeable, så væsker (vand eller damp) kan strømme gennem dem. Dette kan opnås gennem brudte klipper, porøse sedimentære lag eller vulkanske formationer.

* Porøsitet: Klipperne skal have plads nok i dem (porøsitet) til at holde og cirkulere væsker.

3. Vandkilde:

* Grundvand: En vandkilde er vigtig. Regnvand eller overfladevand perkolerer sig ind i jorden og bliver opvarmet af varmekilden.

* Hydrotermisk reservoir: Dette opvarmede vand eller damp ophobes i et reservoir i jordens skorpe.

4. Gunstigt tryk og temperatur:

* Højt tryk: Dybt inde i jorden hjælper højt tryk med at holde vand i en flydende tilstand, selv ved høje temperaturer.

* Egnet temperatur: Temperaturen på vandet i reservoiret skal være høj nok (typisk over 150 ° C) til at generere damp- og kraftturbiner.

5. Gunstig geologi:

* fejlsystemer: Fejl giver væsker til væsker til at cirkulere og kan skabe permeable zoner.

* påtrængende stødende klipper: Tilstedeværelsen af ​​påtrængende stødende klipper, såsom granit, kan skabe varme og permeabilitet.

* sedimentære bassiner: Visse sedimentære bassiner kan indeholde geotermiske ressourcer, især i områder med høj varmestrøm.

Yderligere faktorer:

* dybde: Geotermiske ressourcer findes typisk på dybder fra 1 til 10 kilometer.

* ressourcestørrelse: Størrelsen og kvaliteten af ​​det geotermiske reservoir er afgørende for økonomisk levedygtighed.

* Miljøovervejelser: Omhyggelig planlægning og miljøpåvirkningsvurdering er vigtig for at minimere potentielle miljørisici.

Ikke alle områder opfylder disse tilstande, hvorfor geotermisk energi endnu ikke er en udbredt energikilde. Fremskridt inden for teknologi øger imidlertid antallet af levedygtige geotermiske placeringer.