Jeotermal enerji nedir?

Jeotermal enerji, elektrik üretmek için fosil yakıtları kullanmanın alternatiflerinden biri olarak görülüyor.

Jeotermal enerji

Payal Mehta resim tarafından Pixabay

Jeotermal enerji, Dünya'nın iç kısmından gelen ısıdan elde edilen bir yenilenebilir enerji türüdür. Bu enerjiyi kullanma süreci, gezegenimizin ısısı Dünya yüzeyinin altında bulunduğundan, yerdeki büyük deliklerden yapılır. Yunanca kökenli "jeotermik" kelimesi şu terimlerden oluşur: coğrafi, bu Dünya anlamına gelir ve termik, bu sıcaklığa karşılık gelir.

Bu enerji kaynağı doğrudan (elektrik santrallerinde enerji üretimine ihtiyaç duymadan, sadece toprağın ürettiği ısı kullanılarak) veya dolaylı olarak (ısı, elektrik enerjisine dönüştüren bir endüstriye gönderildiğinde) kullanılabilir. Jeotermal enerji, kış aylarında yerleşim bölgelerinde ve hatta tüm şehirlerde suyu ısıtmak için kullanılabilir. Ayrıca ısı üretimi için ve seralarda, balık avlama alanlarında veya rekreasyon alanlarında ısıtıcılarda veya termal cihazlarda kullanım için de kullanılabilir.

Brezilya'da jeotermal enerji sadece eğlence alanlarında kullanılıyor. Termal kaynaklarını turizm için kullanan iki şehir Poços de Caldas (MG) ve Caldas Novas (GO). Bu konumlar, jeotermal süreç tarafından ısıtılan suyun ortaya çıkmasına dayanır. Yüksek sıcaklıklara ek olarak, bu sular potasyum, selenyum, kalsiyum, çinko, klorürler ve magnezyum gibi cilde ve tüm vücuda iyi gelen çok miktarda mineral içerir.

toprak yapısı

Dünya, mantonun üzerinde bulunan ince bir kaya tabakası olan, büyük derinliğe sahip ve temelde magmadan oluşan bir tabaka olan Yerkabuğu ile kaplıdır. Eritme işleminin sonucu olan bu malzeme, sıvı veya macunsu haldeki kayaların, çözünmüş gazların ve kristallerin bir karışımıdır.

Tüm bu iç ısı, yüzeyin bazı bölgelerinde, genellikle volkanik patlamalarda, jeolojik yarıklarda veya iç ısıtma alanlarında kendini gösterir ve buhar gayzerlerinin ve kaplıcaların ortaya çıkmasına neden olur.

Jeotermal Tesisler

Jeotermal santraller, Dünya'nın iç kısmından gelen ısıdan elde edilen jeotermal enerjiyi elektriğe dönüştürerek, çok miktarda buhar ve sıcak suyun bulunduğu alanların yakınlarına kurulur. Bu şekilde, jeotermal rezervuarlar, elektrik üreten türbin jeneratörlerine güç sağlamak için gereken enerjiyi sağlar. İlk Jeotermal Santrali 1904 yılında İtalya'da inşa edildi.

Jeotermal enerji nasıl üretilir?

Jeotermal enerji santralleri, Dünya'nın iç ısısını elektrik enerjisine dönüştürmekten sorumludur. Bu süreçteki ilk adım, özel olarak tasarlanmış tüpler aracılığıyla Dünya'nın içindeki sıcak su veya buharın tutulmasıdır. Bu buhar daha sonra güçlü basınç altında serbest bırakıldığı bitkilere yönlendirilir. Serbest bırakıldığında, buhar mekanik olarak dönen türbinleri hareket ettirir. Son olarak türbinler, elektrik enerjisi üreten jeneratörü çalıştırır.

Yerkürenin ısısını kullanan bazı elektrik enerjisi üretim sistemlerinde, su ısıtılan toprağa enjekte edilerek ısıya dönüşür ve önceki durumda olduğu gibi jeneratörü harekete geçiren türbinleri harekete geçiren buhar şeklinde geri döner.

Bu elektrik kaynağının kullanımını artırmak ve makine kaybından kaynaklanan maliyetleri azaltmak amacıyla gelişmiş sondaj yöntemleri geliştirilmektedir. Bu mümkünse, jeotermal kaynaklar, şu anda fosil yakıtların kullanımıyla kontrol edilen küresel enerji piyasalarında rekabet edebilir.

Brezilya'da ve dünya çapında jeotermal enerji

Dünyada en büyük jeotermal enerji üretimine sahip üç ülke Amerika Birleşik Devletleri, Filipinler ve Endonezya'dır. Bunlara ek olarak Çin, Japonya, Şili, Meksika, Fransa, Almanya, İsviçre, Macaristan ve İzlanda gibi diğer ülkeler de jeotermal enerji üretimini tercih etmiştir.

Şu anda gezegende yaklaşık 25 ülke jeotermal enerji kullanıyor ve Brezilya'da tektonik plakalar arasındaki geçiş alanlarında keşfedildiği için bu tür enerjiyi keşfetmek için büyük bir potansiyel yok. Ayrıca, onu kullanmak için çok fazla teşvik yok. Bunun nedeni, ülkenin doğal gaz gibi diğer enerji kaynaklarını kullanmanın yanı sıra su temelleri üzerine kurulmuş sağlam bir enerji matrisine sahip olmasıdır.

Jeotermal enerjinin avantajları

Jeotermal enerjinin başlıca avantajları şunlardır:

  • Yakıtları yakarak çalışmaz. Böylece hammadde ithal etmeye ve satın almaya gerek kalmaz, bu da üretim maliyetlerini düşürür. Jeotermal santrallere, birincil ürün elde etme maliyeti yüksek olan petrol veya nükleer santrallere göre daha az harcanır;
  • Kirletici gazlar yaymaz. Bu, fosil yakıtların aksine sera etkisinin yoğunlaşmasına katkıda bulunmadığı anlamına gelir;
  • Toprağa zarar vermez. İç deliklere rağmen, jeotermal enerji, diğer enerji kaynaklarında olduğu gibi toprağı aşındırmaz, geniş alanları sular altında bırakmaz veya yeraltı sularını kirletmez;
  • Hava koşullarına karşı savunmasız değildir. İklim değişiklikleri, örneğin güneş veya rüzgar enerjisinde olanın aksine, jeotermal enerji santrallerinin çalışmasına müdahale etmez.
  • Uzak alanlar için fayda. Elektrik şebekesine geniş erişimin olmadığı alanlarda, jeotermal santraller özellikle kurulumuna uygun bölgelerde nüfusun ihtiyacını karşılayabilir;
  • Esnek bir üretime sahiptir. Bu tesislerde elektrik üretimi, su rezervuarlarına veya hammadde mevcudiyetine bağlı olarak değil, talebe göre değişebilir.

Jeotermal enerjinin dezavantajları

Başlıca dezavantajları şunlardır:

  • Arazinin olası batması. Jeotermal enerji santralleri, zemini yıpratmasalar da, kabuğun iç kısımlarını aşındırabilir ve bu da yüzeyde şoklara neden olabilir. Bu nedenle, bazı durumlarda, iç bileşimleri doldurmak için su veya başka bir bileşenin enjekte edilmesi gerekir;
  • Gürültü kirliliği ve yüksek yerel ısıtma. Genel olarak, jeotermal enerji santralleri çok fazla gürültü yapar, bu da yüksek yerel ısıtmaya ek olarak, evlerin ve toplulukların yakınlarına kurulmasını imkansız hale getirir;
  • H2S emisyonu (hidrojen sülfür). Su buharı ile birlikte, atmosfere saldırmayan, ancak insan sağlığına zararlı olmasının yanı sıra, oldukça aşındırıcı ve hoş olmayan bir kokuya sahip olan kükürt dioksit salınımının yaygın olarak görülmesi;
  • Sadece birkaç yerde çalışıyor. Çoğu enerji kaynağında olduğu gibi, jeotermal yalnızca uygun alanlarda, yüksek iç ısıtmaya sahip ve termal alanlara erişimin kolay ve daha ucuz olduğu yerlerde çalıştırılabilir. Bu, birçok yerde kullanımını olanaksız hale getirir;
  • Nehirlerin ve göllerin olası kirlenmesi. Termik akışkanlar, uygun şekilde tutulmazsa, enerji santrallerine yakın bölgelerdeki su yollarını etkileyebilecek mineral bileşimleri serbest bırakabilir;
  • Yüksek yatırım maliyeti. Jeotermal santrallerin bakımı küçük olsa da, proseste kullanılan teknoloji nedeniyle inşaat ve kurulumları pahalıdır, bu da önümüzdeki yıllarda değişebilecek bir faktördür.

Sera gazı yaymayan yenilenebilir bir enerji kaynağı olmasına rağmen, jeotermal enerjinin hala dezavantajları vardır. Örneğin, hidrojen sülfüre büyük ölçüde maruz kalmak, bir işçinin sağlığına çeşitli zararlar verebilir.

Gözlerde, burunda veya boğazda tahrişler ilk belirtilerden bazılarıdır. Sorunlar ayrıca solunum sistemini etkileyerek hafıza kaybına, baş ağrısına ve hatta motor fonksiyon bozukluğuna neden olabilir. Ayrıca uzmanlar, kalp yetmezliği, böbrek yetmezliği, kusma, ciltte kaşıntı ve kızarıklık gibi semptomların ortaya çıkabileceğini ve psikolojik rahatsızlıklar gibi olası geri dönüşü olmayan sekellerden bahsetmeye gerek yok.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found