Κυριακή 25 Μαρτίου 2012

ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ ΚΑΙ ΧΡΗΣΗ

ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ ΚΑΙ ΧΡΗΣΗ

Η θερμότητα της γήινης σφαίρας στο εσωτερικό της, με τα διάφορα φρέατα και τις
γεωτρήσεις που γίνονται για την ανεύρεση εκμεταλλεύσιμων υλών, έχει αποδειχθεί ότι σε βάθος όχι μεγάλο από την επιφάνεια της επικρατεί υψηλή θερμοκρασία, που αυξάνεται όσο προχωρούμε στο κέντρο και κάνει αδύνατη την ύπαρξη ζωής στα βάθη εκείνα. Η θερμοκρασία αυτή του εσωτερικού της γης δεν είναι απόρροια της ηλιακής ακτινοβολίας, αλλά οφείλεται στη θερμότητα που κλείστηκε μέσα στη γήινη σφαίρα από την εποχή του σχηματισμού της, όταν αυτή ήταν διάπυρη και δεν μπορούσε να ακτινοβοληθεί εύκολα εξαιτίας της παρουσίας του δυσθερμαγωγού περιβλήματος του στερεού φλοιού. Σύμφωνα με
νεώτερη θεωρία, μεγάλο ποσό της εσωτερικής αυτής ενέργειας οφείλεται στη διάσπαση ραδιενεργών ουσιών, που είναι κλεισμένες μέσα στη γη. Η παραγωγή θερμότητας από τη διάσπαση αυτή και εάν ακόμη δεν είναι τόση, ώστε να αυξάνει το συνολικό ποσό της ήδη υπάρχουσας θερμότητας, αρκεί για να τη διατηρεί σταθερή ή τουλάχιστον για να εμποδίζει τη γρήγορη ελλάτωσή της. Η παρουσία της εσωτερικής θερμότητας της γης γίνεται αισθητή πέρα από το όριο διείσδυσης της ηλιακής θερμότητας, που είναι διάφορη στους διάφορους τόπους και εξαρτιέται από το γεωγραφικό πλάτος τους και από τη μορφολογία του φλοιού, από το είδος και την υφή των πετρωμάτων της περιοχής και τη θέση τους (στο εσωτερικό των ηπείρων, ή στις ακτές και τους ωκεανούς.) Πέρα από το όριο διείσδυσης της ηλιακής θερμότητας η θερμοκρασία αρχίζει να αυξάνεται συνεχώς και η αύξηση αυτή είναι ορισμένη για ορισμένο διάστημα (1 κατά 33m.) Το διάστημα αυτό αποτελεί τη γεωθερμική ή γεωθερμαντική κλίμακα, αυξάνεται δε και ελαττώνεται ανάλογα με τη θερμική αγωγιμότητα των πετρωμάτων κάθε περιοχής ή άλλων αιτιών. Σήμερα κάτω από την πίεση των συνεχώς αυξανόμενων αναγκών της ανθρωπότητας για φθηνή ενέργεια, εξετάζεται το ενδεχόμενο της αξιοποίησης της γεωθερμικής ενέργειας. Σχετικές ενέργειες διεξάγονται και στην Ελλάδα, στην περιοχή των νησιών του Αιγαίου κυρίως στην Μήλο. Τα γεωθερμικά ρευστά, εκτός από τις θεραπευτικές τους ιδιότητες, μπορούν να αξιοποιηθούν και για ενεργειακούς σκοπούς. Η γεωθερμική ενέργεια είναι μια ήπια και σχετικά ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή, που με τα σημερινά τεχνολογικά δεδομένα μπορεί να καλύψει σημαντικό ποσοστό από τις ενεργειακές ανάγκες της χώρας μας.
ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Η γεωθερμική ενέργεια , ανάλογα με τη θερμοκρασία των ρευστών διακρίνεται σε τρεις κατηγορίες: Χαμηλής ενθαλπίας (25-100 βαθμούς Κελσίου) Μέσης ενθαλπίας (100-150 βαθμούς Κελσίου) Υψηλής ενθαλπίας (>150 βαθμούς Κελσίου) Η γεωθερμική ενέργεια υψηλής ενθαλπίας χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η γεωθερμική ενέργεια χαμηλής και μέσης ενθαλπίας βρίσκει σε διεθνές επίπεδο πολλές εφαρμογές στη γεωργία, τη γεωργική βιομηχανία την κτηνοτροφία-ιχθυοκαλλιέργεια και τη θέρμανση χώρων. Το όφελος είναι προφανές αν συνυπολογιστεί, μαζί με την ενεργειακή εξοικονόμηση η μείωση των εκπομπών του CO2, SO2, NOx ,και των λοιπών ρύπων. Η ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ Η χώρα μας λόγω των ειδικών συνθηκών της είναι πλούσια σε γεωθερμική ενέργεια. ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ Τα γεωθερμικά ρευστά μερικές φορές μπορεί να δημιουργήσουν περιβαλλοντικά προβλήματα , κατά την απόρριψη των γεωθερμικών ρευστών στο περιβάλλον. Με την υπάρχουσα τα τελευταία χρόνια τεχνολογία, είναι δυνατή και σχετικά εύκολη η αντιμετώπιση των προβλημάτων. ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ-ΤΟ ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΤΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ
Η συνηθέστερα ακολουθούμενη μέθοδος ηλεκτροπαραγωγής με γεωθερμικό ρευστό , η οποία χρησιμοποιεί όταν το ρευστό αυτό εξέρχεται από τη γεώτρηση υπό μορφής ατμού με πίεσης , χωρίς τη βοήθεια άντλησης, συνιστάται στην εκτόνωσή του σε ένα στροβιλοφόρο κινητήρα, συνδεδεμένο με μια ηλεκτρογεννήτρια. Μια αποδοτικότερη της προηγούμενης διαδικασίας είναι ο δυαδικός κύκλος ,που χρησιμοποιείται όταν η θερμοκρασία του γεωθερμικού ρευστού είναι μικρότερη από 180 βαθμούς Κελσίου. Το μεγαλύτερο, σήμερα γεωθερμικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας εγκατεστημένο στα Γκέυζερς της Καλιφόρνιας. Στην Ελλάδα, η ΔΕΗ εγκατέστησε στη Μήλο το 1985 μια πειραματική μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, για την εκμετάλλευση της γεωθερμικής ενέργειας υψηλής ενθαλπίας του νησιού, η οποία λειτούργησε επιτυχώς για κάποιο διάστημα μέχρι το 1989. Η χώρα μας έχει δυναμικό ηλεκτροπαραγωγής από γεωθερμία της τάξεως των 150 ΜW το οποίο, όμως για διάφορες αιτίες, παραμένει ανεκμετάλλευτο. Γεωθερμικά πεδία υψηλής ενθαλπίας έχουν εντοπιστεί στο ηφαιστειακό τόξο του Αιγαίου, πιο συγκεκριμένα στο νησιωτικό σύμπλεγμα Μήλου, Σαντορίνης, και Νισύρου. Η ύπαρξη γεωθερμικών πεδίων μέσης ενθαλπίας, πέραν του ηφαιστειακού τόξου του Αιγαίου, και στη νήσο Λέσβο, ενώ πεδίο χαμηλής ενθαλπίας υπάρχουν διασπαρμένα σε ολόκληρη σχεδόν, τη χώρα. Σήμερα, στην Ελλάδα, η εκμετάλλευση της γεωθερμίας γίνεται αποκλειστικά για χρήση της σε θερμικές εφαρμογές. Η κυριότερη θερμική χρήση της γεωθερμικής ενέργειας παγκοσμίως αφορά τη θέρμανση θερμοκηπίων. Ανάλογη χρήση της γεωθερμίας γίνεται και στις υδατοκαλλιέργειες, όπου εκτρέφονται υδρόβιοι οργανισμοί αναπτύσσονται γρηγορότερα σε θερμοκρασίες νερού μεγαλύτερες από τις συνήθεις στη φύση. Μια άλλη παγκοσμίως δεδομένη, χρήση της γεωθερμίας είναι η τηλεθέρμανση, όπως ονομάζεται η παραγωγή ζεστού νερού από έναν κεντρικό σταθμό παραγωγής της θερμότητας με σκοπό τη θέρμανση των διάφορων χώρων. http://4lyk-pyrgou.ilei.sch.gr/elpiweb/pgrm/perival/geother.htm

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου