انرژی زمین گرمایی

صفحه 1:


صفحه 2:
یری میباشر و از ‎٩ ae sae‏ منبع انرژی پرقلاف ‎eae Ot dees MO Mes pe NEO RE a Te ee TL eT IE are TT‏ نو يعنى زمين و ترمال يعن ىكرمايى. 0 ‏ا‎ SAC a eee MEA LT پرست می آیر. مرکز زمین (به عمق نقریبی ۳۰۰ ۸کیلومتر که در هرور ۴۰ درچه سانتیگرار فرارت رارره به عنوان یک منیع هرارتی عمل می نماید. بطورماگلین 09 عاری. عامل اصلی پریره‌های زمین‌شٌاسی از جمله فلیتهای آتشفشانی: ایار زمين لرزههاء ببرايش رشت هكوه ها(غعاليتها ىكوه زايى) و ‎POY Re aCe EER aS Se tne ORS ENO eT TENe sl eT ores‏ می‌رهر. از این انرژ یگرهایی در سفح زمین می‌توان د رکاربررهای متفاوت از همه تولیر برق استفار هگرر بتابراین هرز زمین, منبع عقیمی از ره شون 

صفحه 3:
۹ ‏م‎ ‎۱ nS RRS a Rey ee ne RS ene ead Be ey ‏بتانسيل انرزى هرارتى در ايثاليا‎ (۱۸۷۰استفراج بقارات طبيعى آب با هرف بهره بررارى از اترزى مَلانيلى أن انهام شر. خ “.1 .تولير برق از اين ائرزى در لارورلو ايقانيا ا«نفستين جاه هاى ثثوترمال در زابن وكاليفرنيا به طور همزمان ال زهي نكرمايى براى تامي نكرهايش منازل در ايسلئر. 4 ومين كشور فعال رر اين زمينه اقرام به تولير برق از انرژی زمی نگرهایی نمورد 

صفحه 4:
به رو رو شگلی املان پزیر است: * -استفاره تیروگاهی ۴ ۲-استفاره غیر تیروگاهی 

صفحه 5:
ذیروگاه زمی نگرمایی به رو رسته تقسیم هی شونر: ‎ *‏ نیروگاه زمی نگرمایی با سیال رو فاز(بفر و مایع) سل یکه معمولًبه سل رو فاز مایع و بقر می‌باشم از چا‌های زهی نگرمایی فارج می‌شو رکه هر هقدر تعرار اين جاءها بيشتر باشر ميزان ماع و بغار فارج شده از پا جه تولير برق پیشتر می‌شور. این سیالات در مفزن هرالتتره 00 ار از مايع قرا ركرفته و از هم جرا مى شوئر, سبس وار توربين شره و باعث چرفش برءهاى توربين می‌شور. پره ها ۱ سك ‏* ره یکدی بسا کب ازع در ان ره یرم ورد بل ری ره و راتفر اه سل ال زره ‏نقطه ی جوش پایین تری نسبت به آب رارر منتقل م يکنم. معمولاً سیال عامل را سيال‌هايي مانثر ایزوپنال, ایزوبوتان وغیره در نظر می. كيرئد. در اين فرايثر سيال عامل به بقار تبديل شره و به توربين مننقل هى شور و تولير ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 6:
لزمايى را من توان با ب سر ععمونى ‎Oe‏ رب آبكرء| فاقر موار مضر باشر می‌توان جهت مهارف آب ررمانی مانثر رغع نارافتی‌های پوستی و ورر مفاصل و ‎te oes‏ 00 ree ny ke al 00 an ere pee er ‏تاراهتی‌های روصی و روائی استفاره مور و آلر دارای موار مفم باشر هرارت آن را ایک مبرل هرارتی به آب معمولی منتق لکرده و در نت‎ Bere ‏ااا‎ 11 Ce ‏اا‎ ‎0000 ‎SE PAN AEA REET COLE OT ‏گرایش مرن پاک نل کی‎ ۳ ا ل ‎Br‏ 00000 0000000000100 ee قرارت هورد ثياز در عرور ‎"١‏ الى +*' وريه سانويلرار هى باشر. ه- زوب برف و يشّليرى از يفبئران رر معابر بااستفاره از لولههاي له در زير ععابر تعبيه م ى شور مى توان در فصل سرما عرارت آ بكرم را ‎or Ley gen in‏ اا ۱( ‎Es TORO) aC TeRED at ene emer ee‏ رس 

صفحه 7:
١-اترؤى‏ هيدرو ترهال ‎ea‏ 00 2 * ۴-توره های مزاب 

صفحه 8:
در عمق های پسیار زی هگاهی آب ور تعاس با صفره های داغ قبریل به آب در مال پوش يا بفار آب می شور. این آب راغ می تواثر به ا ‎Ce eee ie ad RO‏ ‎Tard ey Ie mero De ae) ee ae ROP ee CE aCe ea RO‏ میلاری برای اولین باراستفاره تهاری از اثرژی زمی یگرمایی به عنوان ی منیع تولیم برق در ایلیا شروع شر و سپس در رهه ‎EON‏ ‏در منطقه آتشفشائى آبفشانها (ججبر«© >" رر ايان تكاليفرنياى آمريلا سافته شركه امروزه بزركترين ثيرولاه زم نكرهايى به شمار و ۱ 000 

صفحه 9:
۱ ال ال ال ل 0 ‎LTE TI‏ 0000 Te nye re NE POT NOs Ae al rok ak ea a ‏ایران نیز زاين نو مایع می پاشن.از اثرژی سیال راغ این نوع ازایع متوان پطور مستقیمپرا یکاربرهای هرارتی ویطور غيرستقیم در‎ 28۰ ‏تولیر برق به هگیری گرر. روسوم این منبع رمانی در هرور 1۵۰ ۰ ررچه سانتیگراردرن.این منایع برای تولیمبرق بایم مایی در هبور‎ ‏مك‎ ‎ke ee eae NG Yaa OTe e aL eee‏ 9ج 

صفحه 10:
ثيروكاهواى بقار فك *" ا - نيرولاههاى بفار اتبساط آنى * ۳ - 0 * ۴ - نیروگاههای باتوربین یل رورانی 20 

صفحه 11:
۴ -منطقه ی تفتان و بزمان ‎Ce ee all‏ ‎aa‏ " #-منطقه ى مرلزى ايران 

صفحه 12:
olL ° 

انرژی زمین گرمایی انرژی زمین گرمایی چیست؟ انرژي حرارتي كه در پوسته جامد زمين وجود دارد ،انرژي زمین گرمايي ناميده مي‌شود .انرژی زمين گرمايي انرژي تجديد پذيري ميباشد و از حرارت قابل استخراج ناشي ازگرماي توده هاي مذاب وتخريب مواد راديواکتيو موجود دراعماق زمين بدست مي آيد.اين منبع انرژي برخالف انرژيهاي تجديد پذير ديگرمانند:خورشيدي،بادي،امواج وغیره،يك منشاء انرژي پيوسته مي باشد .انرژي زمين‌گرمايي ژئوترمال نيز ناميده مي‌شود. ژئو يعني زمين و ترمال يعني گرمايي. مرکز زمین (به عمق تقریبی ۶۴۰۰کیلومتر) که در حدود ۴۰۰۰درجه سانتیگراد حرارت دارد ،به عنوان یک منبع حرارتی عمل می نماید .بطورمیانگین میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرایندی مستمر است معادل ۸۲میلی وات در واحد سطح است .در واقع این میزان حرارت غیر عادی ،عامل اصلی پدیده‌های زمین‌شناسی از جمله فعالیتهای آتشفشانی ،ایجاد زمین لرزه‌ها ،پیدایش رشته کوه ها(فعالیتهای کوه زایی) و همچنین جابجایی صفحات تکتونیکی می‌باشد که کره زمین را به یک سیستم دینامیک تبدیل نموده و پیوسته آن را تحت تغییرات گوناگون قرار می‌دهد .از این انرژی گرمایی در سطح زمین می‌توان در کاربردهای متفاوت از جمله تولید برق استفاده کرد .بنابراين مركز زمين منبع عظيمي از انرژي حرارتي است كه به شكل‌هاي گوناگون از جمله فوران‌هاي آتشفشاني ،آب‌هاي گرم و يا بواسطه خاصيت رسانايي به سطح آن هدايت مي شوند. تاریخچه انرژی زمین گرمایی درجهان وجود کوههای آتش فشانی اولین نشانه وجود گرما درزیر زمین بود .حفر اولین منابع زمین گرمایی در فاصله زمانی بین قرنهای 16و 17میالدی قرن هجدهم میالدی اولین اندازه گیریها در بلفورت فرانسه اوایل قرن نوزدهم استخراج سیاالت زمین گرمایی با هدف بهره برداری ا ز پتانسیل انرژی حرارتی در ایتالیا صورت گرفت. : 1870 استخراج بخارات طبیعی آب با هدف بهره برداری از انرژی مکانیکی آن انجام شد. : 1904 تولید برق از این انرژی در الردرلو ایتالیا :1920 نخستین چاه های ژئوترمال در ژاپن و کالیفرنیا به طور همزمان : 1928 استخراج سیال زمین گرمایی برای تامین گرمایش منازل در ایسلند. :1958 نیوزلند بعنوان دومین کشور فعال در این زمینه اقدام به تولید برق از انرژی زمین گرمایی نمود. بهره برداري از انرژي زمين گرمايي به دو روش كلي امكان پذير است: -1 استفاده نيروگاهي -2 استفاده غير نيروگاهي -1استفاده نيروگاهي از انرژي زمين گرمايي نيروگاه زمين گرمايي به دو دسته تقسيم مي شوند: • .1نيروگاه زمين گرمايي با سيال دو فاز (بخار و مايع) سيالي كه معموًال به شكل دو فاز مايع و بخار مي‌باشد از چاه‌هاي زمين گرمايي خارج مي‌شود كه هر چقدر تعداد اين چاه‌ها بيشتر باشد ميزان مايع و بخار خارج شده از چاه‌ها بيشتر و در نتيجه توليد برق بيشتر مي‌شود .اين سياالت در مخزن جداكننده بخار از مايع قرار گرفته و از هم جدا مي شوند ،سپس وارد توربين شده و باعث چرخش پره‌هاي توربين مي‌شود .پره ها محور ژنراتور را به حركت آورده و باعث بوجود آمدن قطب‌هاي مثبت و منفي در ژنراتور شده و برق توليد ميكنند. • .2نيروگاه زمين گرمايي با سيال تك فاز (مايع) در اين نيروگاه‌ها آب‌گرم وارد مبدل حرارتي شده و حرارت خود را به سيال عامل ديگري كه نقطه ی جوش پايين تري نسبت به آب دارد منتقل مي كند .معموًال سيال عامل را سيال‌هايي مانند :ايزوپنتال ،ايزوبوتان وغیره در نظر مي گيرند .در اين فرايند سيال عامل به بخار تبديل شده و به توربين منتقل مي‌شود و توليد برق ميكنند. -2استفاده غير نيروگاهي (استفاده مستقيم) از انرژي زمين گرمايي • -1استخرهاي آب گرم در اين روش آب گرم زمين گرمايي را مي توان با آب سرد معمولي تركيب كرده وآب نسبتًا گرمي را براي اهدافي چون ايجاد مراكز جذب توريست و مجتمع هاي آب درماني مورد استفاده قرار دارد .در صورتيكه اين آب‌گرم فاقد مواد مضر باشد مي‌توان جهت مصارف آب درماني مانند رفع ناراحتي‌هاي پوستي و درد مفاصل و ناراحتي‌هاي روحي و رواني استفاده نمود و اگر داراي مواد مضر باشد حرارت آن را با يك مبدل حرارتي به آب معمولي منتقل كرده و در نتيجه آب معمولي با دماي نسبتًا گرم در استخرها استفاده مي‌شود .دماي در حدود 30الي 50درجه سانتيگراد براي استخرهاي آب گرم مناسب است. • -2مراكز گلخانه اي آب‌گرم زمين‌گرمايي را مي‌توان توسط لوله كشي به داخل گلخانه‌ها هدايت نمود تا بدين وسيله حرارت مورد نياز جهت رشد و نمو گياهان را فراهم نمود .دماي 80الي 120درجه سانتيگراد مناسب اين فضا مي باشد. • -3گرايش منازل با كمك لوله كشي و يا رادياتورهاي ويژه مي‌توان آب گرم زمين گرمايي را به داخل محيط هاي منازل وغیره منتقل كرد .حرارت مناسب براي اين فضا در حدود 50الي 100درجه سانتيگراد مي باشد. • -4حوضچه هاي پرورش ماهي در مزارع پرورش ماهي مي‌توان با استفاده از آب‌هاي گرم زمين گرمايي حرارت و شرايط مورد نياز را براي پرورش ماهي‌ها فراهم كرد .درجه حرارت مورد نياز در حدود 20الي 40درجه سانتيگراد مي‌باشد. • -5ذوب برف و پيشگيري از يخبندان در معابر بااستفاده از لوله‌هايي كه در زير معابر تعبيه مي‌شود مي‌توان در فصل سرما حرارت آب‌گرم را به آسفالت معابر و خيابان‌ها منتقل نمود .درجه حرارت مورد نياز حدود 20الي 50درجه سانتيگراد مي‌باشد. • -6پمپ حرارتي توسط پمپ‌هاي حرارتي مي‌توان در تابستان سرمايش و در زمستان گرمايش ساختمان‌ها را تامين نمود. انواع منابع انرژي زمين گرمايي -1 انرژي هيدرو ترمال - 2 اليه هاي تحت فشار - 3 تخته سنگهاي خشك وداغ -4 توده هاي مذاب تولید برق با انرژی زمین گرمایی در عمق هاي بسيار زياد ،گاهي آب در تماس با صخره هاي داغ تبديل به آب در حال جوش يا بخار آب مي شود .اين آب داغ مي تواند به دمايي بيش از 148درجه سلسيوس هم برسد.اين دما از دماي آب جوش بسيار باالتر است ولي اين آب ابدًا به بخار تبديل نمي شود چراکه امکان تماس با هوا را ندارد .از آب گرم و بخار آب درون زمين با استفاده از تأسيساتي مي توان در توليد الکتريسيته استفاده کرد.در سال ۱۹۰۴ میالدی برای اولین بار استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع تولید برق در ایتالیا شروع شد و سپس در دهه ۱۹۶۰نیروگاهی در منطقه آتشفشانی آبفشان‌ها ( )The Geysersدر ایالت کالیفرنیای آمریکا ساخته شد که امروزه بزرگترین نیروگاه زمین گرمایی به شمار می‌رود .در کاليفرنياي آمريکا 14 ،منطقه وجود دارد که در آن از انرژي گرمايي زمين براي توليد الکتريسيته استفاده مي کنند.تا سال ۲۰۰۸انرژی زمین گرمایی سهمی کمتر از یک درصد از تولید کل انرژی الکتریکی جهان را به خود اختصاص داده است. انرژي هيدروترمال بيش از ساير موارد توسعه پيدا كرده وتنها نوعي است كه تاكنون به علت قيمت قابل رقابت آن با ديگر منابع انرژي كاربرد تجاري پيدا كرده است .به آبهاي داغ وبخاراتي كه در قسمتهاي با عمق كم يا متوسط پوسته زمين(100-4500متر) درون گسلها يا خلل وفرج سنگهاي متخلخل قرارگرفته اند را منابع هيدروترمال گويند.اين منابع بيش از 90درصد منابع انرژي زمين گرمايي را تشكيل ميدهند .منابع موجود در خوي وماكو در ايران نيز از اين نوع منابع مي باشند.از انرژي سيال داغ اين نوع ازمنابع ميتوان بطور مستقيم براي كاربردهاي حرارتي وبطور غيرمستقيم در توليد برق بهره گيري كرد .دوسوم اين منابع دمايي در حدود 150تا 200درجه سانتيگراد دارند.اين منابع براي توليد برق بايد دمايي در حدود 90تا 350درجه سانتيگراد داشته باشند.غني ترين منابع هيدروترمال ،منابعي هستند كه داراي بخار خشك يا ميزان كمي مايع باشند. انواع نيروگاههاي زمين گرمايي -1 نيروگاههاي بخار خشك - 2 نيروگاههاي بخار انبساط آني – 3 نيروگاههاي سيكل دو مداره - 4 نيروگاههاي باتوربين تفكيك دوراني - 5 نيروگاههاي سيكل تركيبي مناطقي داراي ذخاير انرژي زمين گرمايي(در ایران) -1 منطقه ی تفتان و بزمان -2 منطقه ی طبس -3 منطقه ی شيراز -4 منطقه ی مركزي ايران -5 منطقه ی غرب -6 منطقه ی مشهد ،نيشابور ،سبزوار ،قوچان ،بجنورد و گرگان -7 منطقه ی جنوب -8 منطقه ی شرق شامل زابل ،خاش ،سيرجان و زاهدان •پایان