Geotermalna energija se vidi kao jedna od alternativa korištenju fosilnih goriva za proizvodnju električne energije
Slika: Payal Mehta s Pixabay-a
Geotermalna energija vrsta je obnovljive energije dobivene toplinom koja dolazi iz unutrašnjosti Zemlje. Proces iskorištavanja ove energije vrši se kroz velike rupe u tlu, budući da se toplina našeg planeta nalazi ispod Zemljine površine. Grčkog podrijetla, riječ "geotermalna" tvore se pojmovima geo , što znači Zemlja, i termama , što odgovara temperaturi.
Ovaj se izvor energije može koristiti izravno (bez potrebe za proizvodnjom energije u biljkama, koristeći samo toplinu koju generira tlo) ili neizravno (kada se toplina šalje industriji koja je pretvara u električnu energiju). Geotermalna energija može se koristiti za grijanje vode u stambenim naseljima ili čak čitavim gradovima tijekom zime. Također se može koristiti za proizvodnju topline i za uporabu u grijačima ili termalnim uređajima u staklenicima, ribolovnim terenima ili rekreacijskim područjima.
U Brazilu se geotermalna energija koristi samo u dobrim područjima. Dva grada koja koriste svoje termalne izvore za turizam su Poços de Caldas (MG) i Caldas Novas (GO). Na tim se mjestima pojavljuju vode zagrijane geotermalnim procesom. Uz visoke temperature, ove vode imaju velike količine minerala koji su dobri za kožu i za cijeli organizam, poput kalija, selena, kalcija, cinka, klorida i magnezija.
Građa Zemlje
Zemlju pokriva Zemljina kora, tanki sloj stijena koji se nalazi iznad plašta, sloj velike dubine i u osnovi sastavljen od magme. Rezultat fuzijskog postupka, ovaj je materijal mješavina kamenja u tekućem ili pastastom obliku, otopljeni plinovi i kristali.
Sva se ta unutarnja toplina očituje u nekim dijelovima površine, obično u vulkanskim erupcijama, geološkim pukotinama ili područjima unutarnjeg grijanja, što uzrokuje pojavu gejzira pare i vrućih izvora.
Geotermalne biljke
Geotermalne biljke transformiraju geotermalnu energiju dobivenu toplinom koja dolazi iz unutrašnjosti Zemlje u električnu energiju, ugrađujući se blizu područja u kojima ima velike količine pare i tople vode. Na taj način geotermalni rezervoari daju potrebnu energiju za pogon turbinskih generatora, proizvodeći električnu energiju. Prvo geotermalno postrojenje izgrađeno je u Italiji 1904. godine.
Kako se proizvodi geotermalna energija?
Geotermalne biljke odgovorne su za pretvaranje Zemljine unutarnje topline u električnu energiju. Prva faza ovog postupka je zahvatanje vruće vode ili pare unutar Zemlje kroz posebno dizajnirane cijevi. Zatim se ta para usmjerava na biljke, gdje se oslobađa pod jakim pritiskom. Nakon ispuštanja, para pokreće turbine koje se mehanički okreću. Napokon, turbine pokreću generator koji proizvodi električnu energiju.
U nekim sustavima proizvodnje električne energije kroz toplinu Zemlje, voda se u zagrijano podzemlje ubrizgava tako da postaje toplina i vraća se u obliku pare koja, baš kao i u prethodnom slučaju, pokreće turbine koje aktiviraju generator. .
U razvoju su napredne metode bušenja s ciljem povećanja eksploatacije ovog električnog izvora i smanjenja troškova koji su posljedica gubitka strojeva. Ako je to moguće, geotermalni izvori mogli bi se natjecati na globalnim energetskim tržištima, koja trenutno kontrolira upotreba fosilnih goriva.
Geotermalna energija u Brazilu i širom svijeta
Tri države s najvećom proizvodnjom geotermalne energije na svijetu su Sjedinjene Države, Filipini i Indonezija. Osim njih, i druge su se zemlje odlučile za proizvodnju geotermalne energije, poput Kine, Japana, Čilea, Meksika, Francuske, Njemačke, Švicarske, Mađarske i Islanda.
Trenutno oko 25 zemalja na planetu koristi geotermalnu energiju, a u Brazilu nema velikog potencijala za iskorištavanje ove vrste energije, budući da se istražuje u područjima prijelaza između tektonskih ploča. Uz to, nema puno poticaja za njegovu upotrebu. To je zbog činjenice da zemlja ima robusnu energetsku matricu uspostavljenu na vodenoj osnovi, uz korištenje drugih izvora energije kao što je prirodni plin.
Prednosti geotermalne energije
Glavne prednosti geotermalne energije su:
- Ne radi izgaranjem goriva. Dakle, nema potrebe za uvozom i kupnjom sirovina, smanjujući troškove proizvodnje. Trošenje manje na geotermalne elektrane nego na naftu ili nuklearne elektrane koje imaju velike troškove za kupnju primarnih proizvoda;
- Ne emitira zagađujuće plinove. To znači da ne doprinosi pojačavanju efekta staklenika, za razliku od fosilnih goriva;
- Nemojte štetiti tlu. Unatoč unutarnjem bušenju, geotermalna energija ne troši tlo, ne poplavlja velika područja i ne zagađuje podzemne vode, kao kod ostalih izvora energije;
- Nije ranjiv na klimu. Klimatske varijacije ne ometaju rad geotermalnih postrojenja, za razliku od onoga što se na primjer događa s energijom sunca ili vjetra.
- Pogodnost za udaljena područja. U područjima gdje nema dovoljno pristupa električnoj mreži, geotermalna postrojenja mogu zadovoljiti potrebe stanovništva, posebno u regijama pogodnim za njihovu ugradnju;
- Ima fleksibilnu proizvodnju. Proizvodnja električne energije u tim postrojenjima može se razlikovati ovisno o potražnji, neovisno o ostalim ležištima vode ili dostupnosti sirovina.
Mane geotermalne energije
Glavni nedostaci su:
- Moguće propadanje terena. Uprkos tome što ne troše tlo, geotermalne biljke mogu istrošiti unutarnja područja kore, što može uzrokovati tresenje na površini. Stoga je u nekim slučajevima potrebno ubrizgati vodu ili neku drugu komponentu kako bi se popunili unutarnji sastavi;
- Zagađenje bukom i veliko lokalno grijanje. Općenito, geotermalna postrojenja proizvode veliku buku, što je činjenica da, uz veliko lokalno grijanje, instalacija u blizini kuća i zajednica postaje neizvediva;
- Emisija H2S (sumporovodika). Zajedno s vodenom parom, uobičajeno je oslobađanje sumpornog dioksida, koji možda ne napada atmosferu, ali je štetan za ljudsko zdravlje, osim što je vrlo korozivan i neugodnog mirisa;
- Djeluje na samo nekoliko mjesta. Kao i kod većine izvora energije, geotermalno se može raditi samo u povoljnim područjima, s visokim unutarnjim grijanjem i tamo gdje je pristup termalnim područjima jednostavan i jeftiniji. To sprječava njegovu upotrebu na većini mjesta;
- Moguća kontaminacija rijeka i jezera. Termalne tekućine mogu oslobađati mineralne pripravke koji, ako se ne zadržavaju pravilno, mogu utjecati na vodotoke u područjima blizu biljaka;
- Visoki troškovi ulaganja. Iako je održavanje geotermalnih postrojenja malo, njihova izgradnja i ugradnja skupi su zbog tehnologije koja se koristi u tom procesu, čimbenika koji se može promijeniti u narednim godinama.
Iako je obnovljivi izvor energije i koji ne emitira stakleničke plinove, geotermalna energija i dalje ima značajnih nedostataka. Na primjer, velika izloženost sumporovodiku može nanijeti razne štete zdravlju radnika.
Iritacija očiju, nosa ili grla neki su od početnih simptoma. Problemi također mogu utjecati na dišni sustav, uzrokujući gubitak pamćenja, glavobolju, pa čak i oslabljenu motoričku funkciju. Uz to, stručnjaci kažu da se mogu pojaviti simptomi kao što su zatajenje srca, zatajenje bubrega, povraćanje, svrbež i crvenilo kože, a da ne spominjemo moguće nepovratne posljedice, poput psiholoških poremećaja.
