Геотермальная энергия
Освоение огромных запасов геотермальных ресурсов началось еще в древности и продолжается по сей день.
Геотермальная энергия является одним из наиболее важных альтернативных источников энергии, которая в будущем возможно заменит традиционную энергосистему. Эта энергия содержится в недрах земли. Главными источниками нагрева недр планеты, являются радиоактивный калий, уран и торий. Расплавленная масса земли (магма) в некоторых местах близко подошла к поверхности земли и в результате контакта с грунтовыми и дождевыми водами образовались источники геотермальной энергии, такие, как гейзеры и горячие источники. Эти источники энергии подразделяют на 3 вида:
- выделяющие сухой горячий пар;
- выделяющие влажный горячий пар;
- выделяющие горячую воду.
Известны два способа получения электроэнергии из этих источников: прямое геотермальное нагревание и использование геотермальных станций.
Прямое геотермальное нагревание
С помощью горячей воды, выкачанной из недр земли происходит нагрев теплообменника, наполненного жидкостью. Далее, уже нагретая жидкость используется для различных нужд. Например, для отопления жилых домов и различных предприятий.
Использование геотермальных станций
Процесс извлечения электроэнергии из тепла в этом случае довольно простой. Сжатый пар от источника тепла попадает по трубам к турбинам. На центральном валу турбины расположены серии наклонных лопастей. Сжатый пар, проходящий через турбину, приводит ее в действие. Вращающаяся турбина включает генератор. Вода охлаждается и поступает обратно в землю. Если бы у нас были трубы достаточно прочные на большой глубине, мы могли бы отправить их вниз к земной мантии и иметь практически неисчерпаемый источник электроэнергии. К сожалению, с сегодняшними технологиями, мы можем достигнуть только очага тепла, находящегося близко к поверхности.
Геотермальная энергия широко используется более чем в 20 странах мира, прежде всего в Исландии, которая получает около 17% электроэнергии из геотермальной энергии. Большого прогресса в вопросе использованию геотермальной энергии достигли США, Мексика, Италия, Япония, Филиппины. Не отстают так же Франция, Россия и Кения с начала 21 века объем получаемой геотермальной в этих странах утроился.
Как и все виды альтернативной энергии, геотермальная энергия имеет свои достоинства и недостатки. Главное ее достоинство это практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды и времени суток. Главный ее недостаток это проблемы возникающие при использовании подземных термальных вод, в части закачки отработанной воды обратно в подземный водоносный горизонт, так как в термальных водах содержится большое количество солей различных токсичных металлов.
