Để hiểu tại sao năng lượng địa nhiệt được coi là một sự thay thế thân thiện với môi trường đối với nhiên liệu hóa thạch, trước tiên bạn phải làm quen với các hoạt động cơ bản của công nghệ này. Vậy làm thế nào để năng lượng địa nhiệt hoạt động?
Trước hết, năng lượng địa nhiệt có thể được sử dụng theo nhiều cách khác nhau. Có những người sử dụng nhiệt trực tiếp cho hệ thống sưởi ấm gia đình (và thậm chí làm mát). Những người khác sử dụng chúng trong nhà kính, trang trại cá và spa. Tất nhiên, tôi đã quên ứng dụng nổi tiếng nhất của mình - để sản xuất điện.
Vì vậy, khi trả lời câu hỏi, năng lượng địa nhiệt hoạt động như thế nào? Trước tiên, người ta phải xác định ứng dụng cụ thể của năng lượng.
Đối với những ứng dụng sử dụng năng lượng địa nhiệt trực tiếp như các ứng dụng trong trại cá, spa và nhà kính, nước suối nóng chỉ đơn giản được khai thác từ bên dưới mặt đất và chuyển hướng vào các cơ sở này.
Nước nóng có thể nhận được nhiệt từ magma có khả năng leo lên trên và làm nóng môi trường xung quanh, bao gồm cả nước ngầm ở đó. Mặc dù vậy, Magma không phải đóng góp nhiệt trực tiếp, vì vật liệu lớp phủ nóng chảy này có thể được tìm thấy rất sâu dưới lòng đất và do đó khó có thể tiếp cận được.
Trong một số trường hợp, nơi tìm thấy magma isn ở khu vực lân cận trực tiếp, bạn vẫn có thể lấy nước nóng bằng cách khoan sâu trong lòng đất. Luôn nhớ rằng bạn càng khoan sâu, nhiệt độ càng nóng.
Năng lượng địa nhiệt dùng để cung cấp năng lượng cho máy sưởi trong phòng gia đình được chiết xuất từ mặt đất (không qua nước). Trong mùa đông, mặt đất bên dưới bề mặt ấm hơn nhiệt độ trên. Nhiệt sau đó được chiết xuất bằng cách sử dụng bơm nhiệt địa nhiệt. Một máy bơm nhiệt địa nhiệt điển hình trích nhiệt qua một loạt các đường ống chứa nước tuần hoàn hoặc dung dịch chống đông, giống như tủ lạnh hoặc máy điều hòa không khí.
Bây giờ cho các ứng dụng cuối cùng được đề cập trước đó. Làm thế nào để năng lượng địa nhiệt hoạt động trong trường hợp các nhà máy điện địa nhiệt?
Giống như hầu hết các nhà máy điện (ví dụ: thủy điện và năng lượng gió), năng lượng được chuyển đổi thành điện thông qua việc sử dụng tua-bin. Có ba cách để làm điều này.
Một phương pháp hướng hơi nước nóng được hút từ dưới lòng đất vào tuabin. Một thứ khác hút nước cực nóng từ bên dưới, lóe lên thành hơi nước, sau đó được dẫn tới tuabin. Phương pháp thứ ba sử dụng bộ trao đổi nhiệt để truyền nhiệt từ nước nóng rút từ dưới lòng đất cho đến một chất lỏng (thường sử dụng isobutane) được dẫn đến tuabin.
Trong cả ba phương pháp, tuabin chịu trách nhiệm chuyển đổi động năng của chất lỏng định hướng (làm cho nó biến) thành điện năng.
Tạp chí Vũ trụ có một số chủ đề thú vị liên quan đến năng lượng địa nhiệt mà bạn có thể quan tâm. Đây là hai trong số đó:
Địa nhiệt
Hệ thống sưởi địa nhiệt
Bạn có thể tìm thêm thông tin về máy bơm nhiệt địa nhiệt từ Bộ Năng lượng Hoa Kỳ cũng như trên trang web của Ngôi sao năng lượng.
Đôi mắt mệt mỏi? Có lẽ bạn rất thích nghe một số tập phim Thiên văn học thay thế:
Núi lửa, nóng và lạnh
Thang máy không gian
Nguồn:
http://www.ucsusa.org/clean_energy/tĩ_and_impacts/energy_technologists/how-geothermal-energy-works.html
http://science.how wareworks.com/enviral/energy/geothermal-energy.htmlm
http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy
http://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=geothermal_home-basics
