Что такое геотермальная энергия?
Геотермальная энергия с научной точки зрения определяется как тепловая энергия, исходящая из Земли или получаемая из нее. Слово геотермальный происходит от греческих слов ge (что означает земля) и thermos (что означает горячий). Геотермальная энергия может относиться к различным формам тепловой энергии, которые могут быть извлечены из Земли, таким как горячие источники, гейзеры и другие радиоактивные распады материалов внутри земной коры.
Что является источником геотермальной энергии?
Ядро земли невероятно горячее, температура превышает 4000 градусов по Цельсию. По сравнению с ядром и мантией (которые являются самым внутренним и вторым по глубине слоями ядра планеты), кора намного холоднее со средней температурой всего около 20 градусов по Цельсию. Это приводит к возникновению температурного градиента или, более конкретно, в геологии, геотермального градиента. Как и все другие горячие вещества, тепло выделяется изнутри ядра и мантии Земли, и ему удается выходить только через отверстия, которые могут быть как естественными, так и искусственными. Есть также некоторые регионы, где у нас есть локальные концентрации тепла, возникающие в камере с высоким давлением внутри поверхности земли. Большинство из них расположено вдоль континентальных рифтов и океанических хребтов.
История освоения геотермальных источников энергии
Горячие источники использовались в качестве роскошных ванн в течение очень долгого периода человеческой истории, начиная с римской эпохи. Позже они были использованы для обогрева помещений, а также просто как источник горячей воды, который имеет свое собственное разнообразное применение. Самая недавняя и, возможно, самая важная роль геотермальной энергии заключается в выработке электроэнергии. Это было определено как высокоэффективный с точки зрения затрат и устойчивый источник энергии. Он не только экологичен, но и надежен, когда определен хороший резервуар. Основное использование геотермальной энергии - это уже не отопление дома и отдых, а скорее выработка электроэнергии.
Разработка процессов применения геотермальной энергии
В прошлом столетии технологии развивались быстрыми темпами, особенно во второй половине 20-гоче столетие. Эти достижения многократно повысили масштаб и эффективность геотермальных электростанций. Геологические исследования установили, что геотермальная энергия, присутствующая внутри земли, теоретически может обеспечить энергетические потребности всей планеты в течение длительного периода. Однако прогресс в области технологий не обходится без проблем.
Проблемы
Несмотря на то, что геотермальная энергия является чистым и экологически чистым источником энергии, ее невероятно сложно эксплуатировать, и она представляет собой серьезный финансовый риск для любого, кто пытается проникнуть в эту область. Это связано с тем, что первоначальные затраты на установку очень высоки. Бурение и разведка глубоководных месторождений являются дорогостоящими и подвержены ошибкам. Были случаи, когда целая установка приходила в негодность, когда в водохранилище просто через короткий промежуток времени заканчивалась геотермальная энергия. Поэтому планирование имеет важное значение при переходе в сектор геотермальной энергетики.
Что ждет нас в будущем?
Геотермальная энергия создает интересное сочетание проблем и возможностей для всех нас. С одной стороны, это чистый источник энергии, но с другой стороны, это также очень рискованно. Благодаря государственной поддержке в США результаты оказались многообещающими, например, программа "Зеленая энергетика" послужила ярким примером для подражания другим. Одно можно сказать наверняка - геотермальная энергия может обеспечить краткосрочное решение энергетических потребностей нашей планеты, если будут проведены надлежащие исследования в этой области.
