Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τα ηφαίστεια για την παραγωγή ηλεκτρισμού;
Η μετατροπή της καυτής λάβας από ένα ενεργό ηφαίστειο σε ηλεκτρική ενέργεια θα ήταν επικίνδυνη και αναξιόπιστη. Τα ηφαίστεια δεν εκρήγνυνται σε προβλέψιμα χρονοδιαγράμματα και η λάβα ψύχεται πολύ γρήγορα. Ωστόσο, πολλές χώρες, συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ , έχουν βρει τρόπους να αξιοποιήσουν την ηφαιστειακή θερμότητα για να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.
Η γεωθερμική ενέργεια προέρχεται από τη θερμότητα που παράγεται από φυσικές διεργασίες βαθιά μέσα στη Γη . Στις περισσότερες περιοχές, αυτή η θερμότητα θερμαίνει μόνο βράχους και υπόγεια νερά κοντά στην επιφάνεια. Σε ηφαιστειακά ενεργές περιοχές, ωστόσο, η ζέστη είναι πολύ πιο έντονη. Μερικές φορές, λιώνει βράχους, σχηματίζοντας μάγμα .
Τα ηφαίστεια λειτουργούν σαν γιγάντιες οπές θερμότητας, ανεβάζοντας το μάγμα πιο κοντά στην επιφάνεια της Γης. Ένα μέρος αυτού του λιωμένου βράχου μπορεί να εκραγεί, αλλά μεγάλο μέρος του παραμένει υπόγειο, θερμαίνοντας τους γύρω βράχους και το νερό. Όπου το θερμό νερό ανεβαίνει στην επιφάνεια, δημιουργεί θερμές πηγές και θερμοπίδακες που μπορούν να διαρκέσουν για χιλιάδες χρόνια.
Για να αξιοποιήσουν αυτή την ενέργεια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, οι μηχανικοί εντοπίζουν περιοχές όπου το μάγμα βρίσκεται κοντά στην επιφάνεια και ανοίγουν βαθιά πηγάδια μέχρι τους θερμαινόμενους βράχους και το νερό . Αυτά τα φρεάτια φέρνουν ατμό στην επιφάνεια, όπου κατευθύνεται σε ένα εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας για να περιστρέψει τουρμπίνες και να παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Η θερμότητα της Γης μπορεί να μετατραπεί σε γεωθερμική ενέργεια με πολλούς διαφορετικούς τρόπους.
Αφού παράγει ηλεκτρισμό, ο ατμός ψύχεται και συμπυκνώνεται ξανά σε ζεστό νερό. Το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή ενός διαφορετικού υγρού με πολύ χαμηλότερο σημείο βρασμού , όπως το βουτάνιο , για την κίνηση μιας δεύτερης γεννήτριας. Στη συνέχεια, αντλείται πίσω υπόγεια για να ξαναθερμανθεί.
Η Γη παράγει συνεχώς θερμότητα, επομένως η γεωθερμική ενέργεια είναι ένας ανανεώσιμος πόρος. Και οι γεωθερμικοί σταθμοί παράγουν πολύ λιγότερη ρύπανση, απόβλητα και εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου που θερμαίνουν το κλίμα της Γης από την καύση άνθρακα, φυσικού αερίου, πετρελαίου ή τη χρήση πυρηνικής ενέργειας.
Οι πηγές γεωθερμικής ενέργειας μπορούν να διαρκέσουν για δεκαετίες ή και περισσότερο . Σε αντίθεση με άλλες ανανεώσιμες πηγές όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια, η γεωθερμική ενέργεια είναι διαθέσιμη 24/7, 365 ημέρες το χρόνο.
Τα Γεωθερμικά Hot Σημεία του Κόσμου
Η γεωθερμική ενέργεια χρησιμοποιείται ήδη σε πολλά μέρη σε όλο τον κόσμο, ειδικά σε περιοχές με μεγάλη ηφαιστειακή δραστηριότητα. Για παράδειγμα, σχεδόν όλη η ηλεκτρική ενέργεια της Ισλανδίας προέρχεται από ανανεώσιμες πηγές, με τη γεωθερμική ενέργεια να παρέχει περίπου το 25% . Η χώρα βρίσκεται πάνω από πολλά ενεργά ηφαίστεια, καθιστώντας την ένα τέλειο μέρος για γεωθερμικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής.
Ορισμένες πολιτείες των ΗΠΑ, συμπεριλαμβανομένης της Καλιφόρνιαςκαι η Νεβάδα , διαθέτουν γεωθερμικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας, χάρη στις ηφαιστειακές περιοχές τους. Άλλες ενεργές γεωθερμικές τοποθεσίες, όπως το Yellowstone NationalΠάρκο στο Ουαϊόμινγκ, προστατεύονται από την ανάπτυξη.
Οι περισσότεροι σταθμοί γεωθερμίας στις Ηνωμένες Πολιτείες βρίσκονται στις δυτικές πολιτείες και στη Χαβάη, όπου οι γεωθερμικοί πόροι ενέργειας βρίσκονται κοντά στην επιφάνεια της Γης. USEIA
Προκλήσεις για τη Γεωθερμική Ενέργεια
Γιατί η γεωθερμική ενέργεια δεν χρησιμοποιείται τόσο ευρέως όσο η αιολική ή η ηλιακή; Πρώτον, οι γεωθερμικές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής πρέπει να βρίσκονται κοντά σε ηφαίστεια ή σε άλλα μέρη όπου είναι ασυνήθιστα ζεστό κάτω από την επιφάνεια. Αυτοί οι πόροι δεν βρίσκονται πάντα κοντά σε μεγάλες πόλεις ή βιομηχανίες που χρησιμοποιούν πολλή ηλεκτρική ενέργεια.
Δεύτερον, η γεώτρηση βαθιάς γεωτρήσεων και η κατασκευή σταθμών παραγωγής ενέργειας μπορεί να είναι δαπανηρή. Ωστόσο, τα μακροπρόθεσμα οφέλη της γεωθερμικής ενέργειας συχνά υπερτερούν του αρχικού κόστους .
Τρίτον, σε ορισμένες περιπτώσεις, η γεώτρηση και η άντληση νερού υπό πίεση μπορεί να προκαλέσει μικρούς σεισμούς . Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί εργάζονται για να προβλέψουν και να διαχειριστούν αυτό το φαινόμενο .
Παρά αυτές τις προκλήσεις, η αξιοποίηση της φυσικής θερμότητας της Γης μπορεί να δημιουργήσει μια ανανεώσιμη, αξιόπιστη και καθαρή πηγή ενέργειας. Καθώς η τεχνολογία βελτιώνεται, περισσότερα μέρη σε όλο τον κόσμο θα στραφούν στη γεωθερμική ενέργεια για να φωτίσουν τις ζωές των ανθρώπων. Τα ηφαίστεια είναι υπενθυμίσεις μιας μεγάλης δύναμης βαθιά υπόγεια που περιμένει να αξιοποιηθεί.
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύεται από το The Conversation με άδεια Creative Commons . Διαβάστε το αρχικό άρθρο .