Energia Geotermiczna

Energia Geotermiczna
Czym w ogóle jest energia
geotermiczna?
Energia geotermiczna (geotermalna)
jest wewnętrznym ciepłem Ziemi
nagromadzonym w skałach oraz
wodach wypełniających pory i
szczeliny skalne.
Źródła energii geotermalnej
Biorąc pod uwagę stan skupienia nośnika ciepła, a
także wysokość temperatury, źródła energii
geotermalnej dzielimy na następujące grupy:
• grunty i skały do głębokości 2500m, z których
ciepło dla celów grzejnych z wykorzystaniem
pomp ciepła pobierane jest przy pomocy
specjalnych sond, zwanych sondami ciepła;
• wody gruntowe jako dolne źródło ciepła dla pomp
grzejnych w zastosowaniu do celów grzejnych;
• wody gorące i ciepłe, wydobywane przy pomocy
wywierconych otworów eksploatacyjnych (w
przypadku mineralizacji wody, wtłaczane są z
powrotem do złoża po ich wykorzystaniu
energetycznym);
• para wodna, wydobywana przy pomocy otworów
wiertniczych (eksploatacyjnych) znajdująca
zastosowanie w elektrowniach geotermalnych do
wytwarzania energii elektrycznej;
• wysady solne, z których energia odprowadzana jest
przy pomocy solanki lub przy pomocy cieczy
obojętnych wobec soli, głównie węglowodorów, np.
izobutanu;
• gorące skały, z których energia odbierana jest przez
wodę cyrkulującą pod wysokim ciśnieniem przez
system szczelin naturalnych lub wytworzonych
sztucznie w kompleksach skalnych, na dużych
głębokościach. Energia ta wykorzystywana jest w
elektrowniach goetermalnych do wytwarzania
energii elektrycznej oraz do celów grzejnych.
Uzyskiwanie energii
Głównym sposobem pozyskiwania energii geotermalnej jest
tworzenie odwiertów do zbiorników gorących wód
geotermalnych. W pewnej odległości od otworu czerpalnego
wykonuje się drugi otwór, którym wodę geotermalną po
odebraniu od niej ciepła, wtłacza się z powrotem do złoża.
Wody geotermiczne są z reguły mocno zasolone, jest to
powodem szczególnie trudnych warunków pracy
wymienników ciepła i innych elementów armatury instalacji
geotermicznych. Energię geotermiczną wykorzystuje się w
układach centralnego ogrzewania jako podstawowe źródło
energii cieplnej. Drugim zastosowaniem energii geotermicznej
jest produkcja energii elektrycznej. Jest to opłacalne jedynie w
przypadkach źródeł szczególnie gorących. Zagrożenie jakie
niesie za sobą produkcja energii geotermicznej to
zanieczyszczenia wód głębinowych, uwalnianie radonu,
siarkowodoru i innych gazów.
Energia geotermalna na świecie
Na świecie ok. 40 krajów zużywa energii goetermalnej na potrzeby
inne niż produkcja energii elektrycznej co daje sumaryczną wartość
11 400 MW. Największymi odbiorcami ciepła z energii
geotermalnej są Japonia, Chiny, Węgry, byłe kraje ZSRR, Islandia i
USA. W Europie warto zwrócić uwagę na Islandię, gdzie aż 85%
zapotrzebowania na ciepło pochodzi z energii geotermalnej i
pokrywa aż 46% energii pierwotnej kraju.
Energia geotermalna w Polsce
Polska ma bardzo dobre warunki geotermalne,
gdyż 80% powierzchni kraju jest pokryte przez 3
prowincje geotermalne: centralnoeuropejską,
przedkarpacką i karpacką. Temperatura wody dla
tych obszarów wynosi od 30-130 °C (a lokalnie
nawet 200 °C), a głębokość występowania w
skałach osadowych od 1 do 10 km. Naturalny
wypływ zdarza się bardzo rzadko (Sudety –
Cieplice,Lądek Zdrój). Możliwości wykorzystania
wód geotermalnych dotyczą 40% obszaru kraju.
Na terenie Polski funkcjonuje
dziewięć geotermalnych
zakładów ciepłowniczych
•
•
•
•
•
•
•
Bańska Niżna
Pyrzyce
Stargrad Szczeciński
Mszczonów
Słomniki
Klikuszowa
Uniejów
Zalety:
•
•
•
•
•
nieszkodliwa dla środowiska, nie powoduje bowiem
żadnych zanieczyszczeń przy poprawnym działaniu,
pokłady energii geotermalnej są zasobami lokalnymi, tak
więc mogą być pozyskiwane w pobliżu miejsca
użytkowania,
elektrownie geotermalne w odróżnieniu od zapór
wodnych czy wiatraków nie wywierają niekorzystnego
wpływu na krajobraz,
zasoby energii geotermalnej są, w przeciwieństwie
do energii wiatru czy energii Słońca dostępne zawsze,
niezależnie od warunków pogodowych.
instalacje oparte o wykorzystanie energii geotermalnej
odznaczają się stosunkowo niskimi kosztami
eksploatacyjnymi.
Wady:
• mała dostępność: dogodne do jej wykorzystania warunki
występują tylko w niewielu miejscach,
• efektem ubocznym korzystania z energii geotermalnej jest
niebezpieczeństwo zanieczyszczenia atmosfery, a także
wód powierzchniowych i głębinowych przez szkodliwe
gazy i minerały,
• choć energia geotermalna jest szeroko rozpowszechniona,
nie wszędzie, gdzie występuje można ją łatwo pozyskiwać,
• pozyskiwanie energii geotermalnej wymaga poniesienia
dużych nakładów inwestycyjnych na budowę instalacji,
• istnieje ryzyko przemieszczenia się złóż geotermalnych,
które na całe dziesięciolecia mogą „uciec” z miejsca
eksploatacji,