地熱発電所とは何ですか?またどのように機能するのですか?

地熱エネルギーは、地球内部の熱を利用して発電し、建物の空調を行い、環境に優しい方法で温水を得る再生可能エネルギー源です。 他の再生可能エネルギーに比べてあまり知られていないことが多い 太陽光や風力と同様、地熱エネルギーには複数の用途があり、顕著なエネルギー効率をもたらします。

このエネルギーそれは地熱発電所と呼ばれる特定の施設で取得され、処理されます。しかし、地熱発電所とは一体何で、どのように機能するのでしょうか?

地熱発電所

地熱発電所は、地球の熱を利用して発電する発電所です。地層から熱を抽出するこれらの施設は、他の再生可能エネルギーとは異なり、気象条件などの外部要因に依存せずに熱エネルギーを電力に変換するために不可欠です。

環境への影響に関しては、 地熱発電所からの二酸化炭素排出量 それらは化石燃料工場で生産されるものよりも大幅に少ないです。平均すると、発電量 45 kWh あたりの CO2 排出量はわずか 5 g であり、従来のプラントの排出量の XNUMX% 未満です。

しかし、地熱活動が活発な地域では地殻を掘削する必要があるため、地熱エネルギーを効率的に利用できる場所は限られています。米国、フィリピン、インドネシアは、地理的に恵まれているため、このエネルギーの最大の生産国の一つです。

その可能性にもかかわらず、次のように推定されています。 世界の幾何学的容量の 6,5% のみが使用されています、地熱エネルギー協会によると。

地球の核からの熱は、断熱材として機能する地殻を通って伝わります。その熱を利用するには、地面を掘削する必要があり、そのためにはパイプラインや地熱井などのインフラが必要です。

一般に、 利用可能な地熱エネルギーの量は掘削の深さに応じて増加します そして、温度が最も高くなる構造プレートの端に近い場所です。

地熱発電所の発電プロセスは、地熱発電所と変換プラントという 2 つの基本的な段階での運転に基づいています。

地熱地帯は、地熱勾配が最も高い地域です。通常、これは熱を保持する不浸透層の下に蓄えられた、熱水が存在する限定された帯水層に相当します。この地熱貯留層が発電の熱源となります。

この油田の井戸では水と蒸気の混合物が抽出され、それがパイプを通じて工場に運ばれ、その蒸気を使ってタービンを動かし、発電システムを駆動します。

発電プロセスは、地熱貯留層から蒸気と熱水を取り出し、プラントに移送することから始まります。そこに到達すると、蒸気は液体から分離されます。 サイクロンセパレーター。この蒸気によってタービンが高速（毎分3.600回転）で回転し、電気が発生します。

余分な水は貯水池に再注入され、このプロセスによりシステムの持続可能性が確保されます。この再注入が行われない場合、資源は枯渇してしまい、エネルギーは再生可能とは言えません。

地熱発電所には主に 3 つの種類があります。

このタイプの植物は最も単純です。 150 °C 以上の温度で下層土から直接蒸気を抽出することで機能します。この蒸気がタービンを駆動して発電します。

フラッシュ蒸気プラントでは、高圧の熱水が井戸から上昇し、低圧タンクに導入されると水の一部が蒸発してタービンを駆動します。

バイナリーサイクル発電所は最も効率的で最新のものです。低沸点の液体を使用して水から熱を伝達し、タービンを動かすための蒸気を生成し、57 °C という低い温度の流体での動作を可能にします。

バイナリーサイクルプラントは蒸気やその他のガスを外部に排出しないため、効率が良く環境への影響が少なく、最も環境に優しいプラントです。

地熱技術の進化により、地下資源の有効利用が可能になり、システムの持続可能性が向上し、エネルギー生成に伴う排出量が削減されました。より多くの国がこの技術に投資するにつれて、地熱エネルギーはクリーンな再生可能エネルギー源への移行においてさらに重要な役割を果たすことが期待されています。