انرژی زمین گرمایی
اسلاید 1: انرژی زمین گرمایی
اسلاید 2: 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 برخلاف 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 ۶۴۰۰ کیلومتر) که در حدود ۴۰۰۰ درجه سانتیگراد حرارت دارد، به عنوان یک منبع حرارتی عمل می نماید. بطورمیانگین میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرایندی مستمر است معادل ۸۲ میلی 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.
اسلاید 3: تاریخچه انرژی زمین گرمایی درجهانوجود کوههای آتش فشانی اولین نشانه وجود گرما درزیر زمین بود. حفر اولین منابع زمین گرمایی در فاصله زمانی بین قرنهای 16و 17 میلادی قرن هجدهم میلادی اولین اندازه گیریها در بلفورت فرانسه اوایل قرن نوزدهم استخراج سیالات 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 لاردرلو 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.
اسلاید 4: بهره برداري از انرژي زمين گرمايي به دو روش كلي امكان پذير است:1-استفاده نيروگاهي2-استفاده غير نيروگاهي
اسلاید 5: 1-استفاده نيروگاهي از انرژي زمين گرمايينيروگاه زمين گرمايي به دو دسته تقسيم مي شوند: 1. نيروگاه زمين گرمايي با سيال دو فاز (بخار و مايع) سيالي كه معمولاً 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 سيالات 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. 2. نيروگاه 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. معمولاً 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.
اسلاید 6: 2-استفاده غير نيروگاهي (استفاده مستقيم) از انرژي زمين گرمايي1-استخرهاي آب گرم در اين روش آب گرم زمين گرمايي را مي توان با آب سرد معمولي تركيب كرده وآب نسبتاً 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 نسبتاً گرم در استخرها استفاده مي‌شود. دماي در حدود 30 الي 50 درجه سانتيگراد براي استخرهاي آب گرم مناسب است. 2- مراكز 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 80 الي 120 درجه سانتيگراد مناسب اين فضا مي باشد. 3- گرايش 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 50 الي 100 درجه سانتيگراد مي باشد. 4- حوضچه 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 20 الي 40 درجه سانتيگراد ميباشد. 5- ذوب 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 20 الي 50 درجه سانتيگراد ميباشد.6- پمپ حرارتي توسط پمپ‌هاي حرارتي ميتوان در تابستان سرمايش و در زمستان گرمايش ساختمان‌ها را تامين نمود.
اسلاید 7: انواع منابع انرژي زمين گرمايي1-انرژي هيدرو ترمال 2 -لايه هاي تحت فشار 3 -تخته سنگهاي خشك وداغ 4-توده هاي مذاب
اسلاید 8: تولید برق با انرژی زمین گرماییدر 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 148 درجه سلسيوس هم برسد.اين دما از دماي آب جوش بسيار بالاتر است ولي اين آب ابداً 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 میلادی برای اولین بار استفاده تجاری از انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع تولید برق در ایتالیا شروع شد و سپس در دهه ۱۹۶۰ نیروگاهی در منطقه آتشفشانی آبفشان‌ها (The Geysers) در 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 ۲۰۰۸ انرژی زمین گرمایی سهمی کمتر از یک درصد از تولید کل انرژی الکتریکی جهان را به خود اختصاص داده است.
اسلاید 9: انرژي هيدروترمالبيش 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(4500-100متر) 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.
اسلاید 10: انواع نيروگاههاي زمين گرمايي1- نيروگاههاي بخار خشك 2 - نيروگاههاي بخار انبساط آني3 – نيروگاههاي سيكل دو مداره4 - نيروگاههاي باتوربين تفكيك دوراني5 - نيروگاههاي سيكل تركيبي
اسلاید 11: مناطقي داراي ذخاير انرژي زمين گرمايي(در ایران)1-منطقه ی تفتان و بزمان2-منطقه ی طبس3-منطقه ی شيراز4-منطقه ی مركزي ايران5-منطقه ی غرب 6-منطقه ی مشهد ، نيشابور ، سبزوار ، قوچان ، بجنورد و گرگان 7-منطقه ی جنوب8-منطقه ی شرق شامل زابل ، خاش ، سيرجان و زاهدان
اسلاید 12: پایان
نقد و بررسی ها
هیچ نظری برای این پاورپوینت نوشته نشده است.