Wat is geothermische energie?
Energie is overal om ons heen en volgt nauwkeurige natuurwetten. Het universum heeft een overvloedige energievoorziening en het kan niet worden gecreëerd of vernietigd. De energie neemt verschillende vormen aan, zoals kinetische of potentiële energie, samen met een breed scala aan eigenschappen en formules. De energie van onze planeet is afkomstig van externe en interne bronnen. De zon is de belangrijkste externe bron van de energie van de planeet die specifieke systemen aandrijft, zoals het weer en het klimaat. Interne bronnen van aardse energie omvatten rotatie-energie van het ronddraaien van de aarde en geothermische energie van radioactieve isotopen.
Deze vormen van energie kunnen worden geoogst om elektriciteit op te wekken. De traditionele manier om elektriciteit op te wekken is het verbranden van fossiele brandstoffen. De warmte van het verbranden van fossiele brandstoffen wordt gebruikt om turbines aan te drijven die magneten laten draaien, die op hun beurt magnetische veldveranderingen creëren die verband houden met een spiraal van draad die elektronen triggert om in de draad te stromen in de vorm van elektriciteit.
De productie van geothermische energie, waarover we vandaag discussiëren, waarbij elke fossiele brandstof wordt verbrand om elektriciteit op te wekken. In plaats daarvan worden geothermische energiesystemen geïnstalleerd om warm water te onttrekken aan het warmwaterreservoir onder het aardoppervlak en het hete water om te zetten in stoom, die wordt geleid om een turbine te laten draaien. De turbine, die is gekoppeld aan een elektromagneet of generator, drijft deze aan om elektriciteit op te wekken.
Dus, wat is geothermische energie? Zoals de naam al doet vermoeden, betekent Geo aarde en thermisch warmte. Dus geothermische energie is warmte die wordt onttrokken onder het aardoppervlak en wordt gebruikt voor verschillende activiteiten zoals verwarming, koeling, baden en therapeutische toepassingen.
Toen de vorming van de aarde 4,5 miljard jaar geleden plaatsvond, verschillende processen werden op gang gebracht waardoor het binnenste van de aarde een stuk heter werd dan het oppervlak. Het bewijs van de extreem hoge temperaturen hieronder wordt gezien door de vulkaanuitbarstingen en geisers die over de hele wereld worden ervaren.
Nadelen van geothermische energie
Veel huiseigenaren profiteren van de overvloedige geothermische warmte door innovatieve verwarmings- en koelsystemen te installeren die ze warm kunnen houden in de winter en koel in de zomer, hun energierekening met wel 50% kunnen verlagen en moeder natuur kunnen beschermen tegen vervuiling.
Terwijl de voordelen van aardwarmte is er genoeg, het is een goed idee om kennis te maken met de nadelen. Dit zal u helpen om van tevoren tegenmaatregelen te formuleren om ongemakken te voorkomen. Hier zijn enkele van de nadelen van geothermische energie.
Geothermische energie heeft hoge initiële kapitaalkosten
De kosten van het boren van putten naar het geothermische reservoir zijn erg duur. Tel daar de kosten van verwarming en koelsysteeminstallatie bij op en de kosten worden nog hoger. Hoewel er een voorspelbare Return On Investment (ROI) is, gebeurt dit misschien niet snel. De kosten voor het installeren van een geothermische warmtepomp in een eenvoudige woning variëren van $ 10.000 tot $ 20.000, wat zichzelf in de loop van de tijd (5 tot 10 jaar) kan terugbetalen.
Als u in een slecht geïsoleerd en lek huis woont, het zou economisch zijn om dat geld te investeren in betere isolatie, energiezuinige deuren en ramen, tochtafdichting en andere upgrades die helpen de hoeveelheid energie die nodig is om uw huis te verwarmen en te koelen, tot een minimum te beperken. Het is trouwens verstandig om dit te doen als u toch van plan bent om een geothermisch systeem te installeren, aangezien u niet veel elektriciteit nodig heeft om de geothermische warmtepomp van stroom te voorzien als u de energiebelasting minimaliseert.
Er kunnen schadelijke gassen vrijkomen.
Onder het aardoppervlak bevindt zich een aanzienlijke hoeveelheid broeikasgassen. Het benutten van de warmte kan mogelijk leiden tot de migratie van deze gassen naar het aardoppervlak en de lucht vervuilen.
Dit soort emissies komt veel voor en is hoger waar geothermische energiecentrales zijn gesitueerd en verbonden zijn. tot uitstoot van silica en zwaveldioxide. Bovendien kan het reservoir giftige zware metalen bevatten, zoals arseen, boor en kwik.
Geschikt voor een bepaalde regio
Het is moeilijk om opmerkelijke geothermische reservoirs te vinden. Geothermische energie is goed voor ongeveer een derde van de elektriciteitsbehoeften van IJsland en de Filippijnen. Het nadeel is dat goede locaties voor het opwekken van geothermische energie ver weg van steden of bevolkingsgroepen liggen.
Ten eerste moet je een site vinden met het juiste type hete rotsen. Elke steen zal niet werken omdat bepaalde stenen te moeilijk zijn om doorheen te boren. De rotsen moeten ook binnen een redelijke diepte voorkomen om naar beneden te boren. De beste locaties voor de productie van geothermische energie zijn hoog vulkanische gebieden.
Geothermische warmtepompen moeten worden aangedreven
Hoewel geothermische energie een goedkoop alternatief is voor het verwarmen en koelen van huizen, hebben geothermische warmtepompen elektriciteit nodig om te kunnen werken. Als u een inefficiënte geothermische warmtepomp installeert, kunt u getuige zijn van een piek in uw elektriciteitsrekening.
Geothermische sites kunnen een droge periode doormaken
Geothermische warmte die uit het reservoir eronder komt, kan afnemen of zelfs na jaren van activiteit zonder stoom komen te zitten. De droge periode kan tientallen jaren duren, daarom wordt aanbevolen om de warmte voorzichtig te gebruiken en niet te misbruiken. Onjuist gebruik kan ook resulteren in een slechte warmteverdeling.
Duurzaamheidskwesties
Hoewel de meeste onderzoeken suggereren dat geothermische reservoirs permanent zijn, geven sommige onderzoeken aan dat ze kunnen opraken als het water wordt sneller gewonnen dan het zichzelf kan aanvullen. Dit kan een probleem zijn voor verwarming en koeling van woningen, aangezien geothermische energie anders wordt gebruikt bij het verwarmen en koelen van woningen dan in geothermische energiecentrales.
Kan oppervlakte-instabiliteit veroorzaken
Bouw van geothermische energiecentrales heeft het potentieel om oppervlakte-instabiliteit te veroorzaken en aardbevingen te veroorzaken. Bij de constructie van conventionele geothermische energiecentrales wordt geboord in hete gesteente met opgesloten water of stoom in de poriën en natuurlijke breuken. Wanneer deze breuken worden doorsneden door een geboord gat, barst het opgesloten water los als stoom vanwege een onmiddellijke drukval.
Het boren zelf kan geen aardbevingen veroorzaken, maar het breken van stoom en de daaropvolgende terugkeer van de gebruikt water naar het warmwaterreservoir kan. De cyclus leidt tot instabiliteiten langs breuklijnen die kunnen resulteren in een aardbeving.
Extreem hoge temperaturen vereist
De productie van geothermische energie is niet eenvoudig. Boren in hete rotsen is een ontmoedigende taak. Om elk geothermisch proces te starten, moet de vereiste temperatuur aanwezig zijn (de minste is 350 graden Fahrenheit). Een temperatuur lager dan 350 graden Fahrenheit kan mogelijk geen geothermische energie opwekken.
Distributiekosten
In sommige situaties bevinden locaties voor geothermische energie zich verder van de bevolking, waardoor een uitgebreid netwerk van distributiesystemen. Dit telt alleen maar de totale kosten van het opzetten van een geothermisch systeem op.
Hoewel de nadelen van geothermische energie bestaan, zijn er veel meer voordelen aan deze vorm van energie dan u zich kunt voorstellen. Het belangrijkste voordeel van aardwarmte is de mogelijkheid om veel woningen tegen aanzienlijk lagere kosten te verwarmen en te koelen. Huiseigenaren in bijna elk ontwikkeld land ter wereld profiteren tegenwoordig van geothermische energie om koel- en verwarmingssystemen te installeren om het comfort van hun huis te vergroten en de algemene energierekeningen aanzienlijk te verlagen.
Deze ongelooflijke technologie maakt alleen gebruik van de natuurlijke thermische warmte van onder het aardoppervlak, een hernieuwbare hulpbron, om een huis effectief te verwarmen en te koelen. Een ander voordeel van dit systeem is dat de enige extra energie die het nodig heeft om optimaal te functioneren een kleine hoeveelheid elektriciteit is om te concentreren wat de omgeving te bieden heeft en vervolgens hoogwaardige koeling en verwarming door het hele huis te laten circuleren.
- Auteur
- Recente berichten
- Waarom installeren mensen thuiszonnestelsels? – 30 januari 2021
- Wanneer moet u zonnebatterijen installeren? – 30 januari 2021
- Zijn opblaasbare zwembaden recyclebaar? (En 5 manieren om opnieuw te gebruiken) – 30 januari 2021
