نیروگاه های زمین گرمایی

نیروگاه های زمین گرمایی

اسلاید 1: دانشگاه شهید قاضی طباطبای استان اذربایجان غربیارومیهموضوع : تحقیق و پزوهش درباره نیروگاه های زمین گرمایی  استادراهنما: اصغر شیداتهیه کننده : وحید سرباز   شماره دانشجویی:1099101118 ترم : (اخر)4 سال تحصیلی : 92/93

اسلاید 2:

اسلاید 3:  فهرست مطالب 1.پیش گفتار2.. مکانهای مناسب جهت بهره برداری از انرژی زمین گرمایی3..نشانه های انرژی زمین گرمایی4. انواع منابع زمین گرمایی.5. تاریخچه6. نیروگاههای زمین گرمایی7.انواع نیرو گاه های زمین گرمایی8. سیکل بخار خشک:9. سیکل بخار لحظه ای:

اسلاید 4: 10. سیکل بخار دو مرحله با کندانسور11.سیکل باینری یا دوگانه:12. سیستم های مدرن زمین گرمایی:13.ملاحظات اقتصادی برای بهره برداری مناسب:14.مزایای استفاده نیروگاهی از انرژی ژؤترمال:15.عوامل باز دارنده ساخت نیروگاه های ژؤترمال(زمین گرمایی):16.پتانسیل های انرژی زمین گرمایی در کدام بخش های ایران قرار دارد وبر چه اساسی انتخاب شده اند17.دیگر اقدامات انجام شده و در حال انجام در کشور در حوزه انرزی زمین گرمایی18.منابع

اسلاید 5: پیش گفتار.....انرزی حرارتی که در پوسته جامد زمین وجود دارد ..انرژی زمین گرمایی نامیده می شود.مرکززمین منبع عطیمی از انرژی حرارتی است که به شکل های گوناگون ازجمله فوران های اتشفشانی .. ابهای گرم و یا بواسطه خاصیت رسانایی به سطح ان هدایت میشوند. طبق فرضیه های موجود..زمین توده ای اتشین بوده که بیش از 4 میلیارد سال پیششکل گرفته وبه تدریج به سردی و انجماد گراییده است واین سرد شدن همچنان نیز ادامه دارد.در حال حاضر از انرژی زمین گرمایی در بسیاری از نقاط جهان وبه صورت های مختلف.. در سطح وسیعی استفاده میشود. محققان همزمان با بکارگیری تکلونوژی های فدیمی تامین انرژی .. شیوه های جدید تامین انرژی را نیز به تکامل رسانیده اند در اینده نیز تلاش برای توسعه ان هم در زمینه کشف منابع انرژی و همدر زمینه انتقال تکنولوژی امری اساسی تلقی میشود. بهره برداری از انرژی زمین مستقل از شرایط جوی بوده وقابلیت جواب گویی به نیاز کنونی واتی بشر را دارد.نواحی که دارای پتانسیل انرژی زمین گرمایی میباشند منطبق بر مناطق اتشفشانی وزلزله خیز جهان هستند

اسلاید 6: مناطقی از زمین که دارای پتانسیل زمین گرمایی میباشندبا نیم نگاهی به امارها ی به دست اماده در سال 2007 میتوان مشاهده کرد که در این سال بیش از 100 میلیارد دلار در بخش افزایش طرفیت ها.. ساخت نیرو گاه و تحقیق و توسعه انرژی های نو سرمایه گذاری شده است.میزان ظرفیت تولید الکتریسیته در نیروگاههای جهان در سال 2007 میلادی به طور چشم گیری افزایش یافته است و بر طبق اماراین میزان به 240 مگا وات رسیده که نسبت به سال2004 حدود 50% افزایش یافته هست همچنین ظرفیت های موجود در انرژی های تجدید پذیر ¾ % در تولید الکتریسیته جهان سهم داشته اند(این ارقام در نظر گرفتن انرزی ابی بوده زیرا این انرژی به تنهایی 15 درصد درتولید الکترسیته دنیا سهم دارد)

اسلاید 7: طبق محاسبات مشخص شده است که انرژی حرارتی ذخیره شده در 11 کیلومتری فوقانی پوسته زمین معدل پنجاه هزار برابر کل انرزی به دست امده از منابع نفت وگاز شناخته شده امروز جهان هستسیاره زمین متشکل از از یک پوسته با ضخامتی در حدود20 تا65 کیلومتر در نواحی قره ای و5تا6 کیلومتر در نواحی اقیانوسی یک جبه با ضخامت 2900 کیلومتر ویک هسته با شعاع در حدود3470 کیلومتر میباشد

اسلاید 8: 2. مکانهای مناسب جهت بهره برداری از انرژی زمین گرماییمناطفی دارای چشمه های اب گرم و ابفشان ها اولین مناطقی هستند که در انها انرژی گرمایی مورد بهره برداری قرار گرفته و توسعه یافته هست در عین حال حاضر مانند1.محل برخورد صفحات قاره ای و اقیانوسی (فرو رانش):مانند حلقه ی اتش دور اقیانوس ارام2.مراکز گسترش: محلی که صفحات قاره ای از هم دور میشوند (نضیر ایسلند ودره کافتی افریقا)3.نقاط داغ زمین : نقاطی که ماگما را پیوسته از جبه به طرف سطح زمین میفرستند و ردیفی از اتشفشان را تشکیل میدهند(بعضی از سنگ های جبه ذوب میشوند و ماگما به وجود می اید)

اسلاید 9: 3.نشانه های انرژی زمین گرمایی 3.1:سنگ های اتشفشانی جوان تر اپز یک میلیون سال3.2:چشمه های لب گرم3.3:بخارفشان یا گاز فشان ها3.4:اب فشان ها3.5:نواحی دگر سان شده3.6:گل فشان3.7:کوههای اتش فشانی فعال

اسلاید 10:

اسلاید 11: 4. انواع منابع زمین گرمایی.1.منابع اب داغ (سیستم های هیدرو ترمال) 1.1:دسته اول:مخازن دما بالا با دمای بالای 150درجه سانتی گراد که مناسب برای تولید برق با تکنیک های معمولی می باشد.1.2:دسته دوم:مخازن با دمای 100الی150 درجه سانتی گراد مناسب برای تولید برق با تکنیک های پیشرفته تر باینری هستند1.3:دسته سوم:مخازن دما پایین با دمای کمتر از 100 درجه سانتی گراد که برای کاربرد مستقیم مناسب میباشد2. بخار خشک (مایعی با درجه حرارت بالا هستند که از انها بخار خشک و یا امیزه ای از بخار و اب با درجه حرارت بسیار بال استحصال میشوند که به جهت تولد برق این منابع دارای ارمانی ترین شرایط هستند اما متاسفانه این منابع در دنیا نادرند.

اسلاید 12: 3. منابع تحت فشار : منابع عظیمی هستند که از اب شور تشکیل یافته اند واز نظر کلی به درجه اشباع رسیده اند4.مواد مذاب: این منابع به نام گدازه ها میشناسیم و در واقه ایده ال ترین حالت ممکن برای منابع زمین گرمایی میباشد(درجه حرارت 2تا700)5.تخته سنگ های داغ خشک:تخته سنگ هی بسیار عضیم با منابع اتش فشانی هستند که در اعماق زمین وجود داشته ودرجه حرارت بسیاربالا و فیزیکی دارند.

اسلاید 13: 5. تاریخچهنخستین تلاشهادر لاودور (ایتالیا) در سال 1904 برای تولید برق با استفاده از انرژی زمین گرمایی صورت گرفته واز ان زمان تا کنون فعالیت های زیادی در سراسر دنیا گرفته است سیستم نمونه ای که در کشور ایتالیا راه اندازی شد و به سرعت توسط چند کشور دیگرالگو برداری شد

اسلاید 14: نخستین چاههای ژًوترمال در سال 1919 در بپپو ژاپن ودر سال 1921 در کالیفرنیا (امریکا)حفر شدند که البته در ان زمان با موفقیت چندانی همراه نبوده اند در سال 1928 کشور ایسلند کار استخراجسیالات ژِؤترمال را برای تامین نیاز حرارتی منازل اغاز کرد. در همان زمان در ناحیه لاردرلو با به جریان انداختن بخار اب کیفیت – پایین در مبدل های حرارتی نیاز حرارتی منازل روستایی واب داغ مصرفی انها تامین میگردید

اسلاید 15: گرمایش منازل از طریق ژؤترمال

اسلاید 16: نمایی از نیروگاه ژؤترمال ایسلند

اسلاید 17: 6.نیروگاههای زمین گرماییمیدانیم منابع بزرگ زمین گرمایی یعنی منابعی که اساسا برای تولید انرژی الکتریکی قابل استفاده هستند.درنواحی محدودی از زمین یافت می شوند ومنابع کوچک زمین گرمایی تنها در ظرفیت های محدود (کمتر از10 مگا وات) قابلیت بهره برداری به طور غیر مستقیم را دارا هستند پس برسی اصولی و همه جانبه در راه ندازی یک نیروگاهزمین گرمایی ضروری به نظر میرسد فرایند ساخت یک نیروگاه زمین گرمایی امی بسیار پیچیده هست که به مطالعاتی دقیق در هریک از اجزای ان احتیاج است مطالعاتی دقیق در زمینه ماهیت منبع وسیال ژؤ ترمال. تعیین موقیت مکانی منبع به طوردقیق عمق جهت.تعداد ونوع چاه ها ی لازم نوع وسایز نیرو گاه استفاده از متد مناسب دفع سیالات استفاده شده وطراحی سیستم های لازم جهت کاهش اثرات زیست محیطی انجام شوددر مرحله نخست شناخت مشخصات کامل منبع قبل از عملیات حفاری که عملیاتی هزینه بر است ضروری مینمایدمرحله بعد عملیات حفاری اغاز میشود که معمولا در ابتدا 3 چاه در مرحله تایید منطقه حفر میگردد واین چاهها ترجیحا به صورت 3 گوش از یک مثلث حفر میگردند. که از این چاهها برای نمونه برداری و مطالعات سنگ شناسی و ونحوه رفتار و کیفیت سیال منبع انجام میسود ودر اخر چاههای مورد نیاز حفر میگردند

اسلاید 18: 6.1: واحدهای نیرو گاهی بر دو قسمند :1. واحد نیروگاهی سر چاهی:این واحد ها در مجاورت یک یا چند چاه تولیدی راه اندازی شده ومعمولا با اب داغ یا بخار خروجی از ان تغذیه میشوند این واحد ها دارای ساختار مدولار بوده و در مقیاس های معین ساخته میشوند2.: نیرو گاههای مرکزی:شامل خطوط انتقال به هم پیوسته و طویلی هستند که بخار اب را از مجموعه چاههای متعدد به واحد مرکزی منتقل میکنندهریک از این واحد دارای مزایا و معایب خاص خود هستند7. انواع نیرو گاه های زمین گرمایی :7.1. نیروگاه زمین گرمایی با سیال تک فاز: نیرو گاههای که در انها سیال زمین گرمایی خارج شده از چاههای تولیدی مایع تک فاز با دمایپایین هستندوباانتقال حرارت سیال زمین گرمایی به سیال ثانویه میتوان در دما های کم سیال ثانویه را به بخار تبدیلوبا عبوراز ان توربین تولید برق مینمایید که در تو ضیح بیشتر این مطلب یاید اضافه کرد که در این نوع نیرو گاهها نیاز به مخزن جا کننده نمی باشد زیرا اب گرم وارد مبدل حرارتی شده و حرارت خود را به سیال عامل دیگری که معمولا(ایزوپنتان) میباشد و نقطه جوش پایینتری نسبت به اب دارد منتقل میکند در این فرایند ایزوپنتال به بخار تبدیل شده وبه توربین منتقل میشود

اسلاید 19: که در این جا توربینو ژنراتور طبق توضیحات فوق میتواند برق تولید کنند

اسلاید 20: 7.2: نیروگاه زمین گرمایی با سیال دو فازه:سیال که معمولا به شگل دو فاز مایع وبخار میباشد از چاههای زمین گرمایی خارج میشود که هرچه تعداد این چاهها بیشتر باشد میزان مایع و بخار خاج شده از چاهها و متناسب با ان میزان تولید برق نیز بیشتر میشود این سیالات در مخزن جدا کننده بخار از مایع جمع اوری شده ودراینمخزن فاز بخار از مایع جدا میشود بخار جدا شده وارد توربین شده و باعث چرخش پرههای توربین میشود. پره ها نیز به نوبه خود محور توربین ودر نتیجه محورژنراتور را به حرکت وا می دارند که باعث بوجود امدن قطب های مثبت و منفی در ژنراتور شده ودر نتیجه برق تولید میشود

اسلاید 21: نیروگاه زمین گرمایی با سیال دو فازه:که در توضیح بیشتر میتوان گفت که مایع وبخار با دمای نسبتا بالا از چاه هایتولیدی خارج شده و سپس وارد یک جدا کننده شده و بخار حاصل به سمت توربین و اب داغ به سمت چاههای تزریقی و برج خنک کننده فرستاده میشود . در این مرحله یا دو مرحله انجام می شود وبر حسب وجود یا عدم وجود کندانسور به چند دسته تقسیم می شوند که در ادامه به شرح انها می پردازیم...7.3: نیرو گاههای ترکیبی : که از ترکیب دو نیروگاه (تک فازه و دو فازه ) به صورت سری و موازی تولید برق میکند8.سیکل بخار خشک:در این نوع سیکل سیال زمین کرمایی خروجی از چاهاز چنان کیفیتی برخوردار است که به صورت بخار خالص از چاه خارج شده ومستقیما وارد توربین می شودو نیازی بهبه مخزن تفکیک کننده نمی باشد . درجه حرارت این بخار در حدود 235 درجه سانتی گراد است . این بخار پس از عبور از توربین از طریق چاه تخلیه به درون زمین باز میگردد.

اسلاید 22: اتصالات تجهیزات این نیروگاه با چاه ها نسبتا ساده تر از نیرو کاههای اولین بار در سال 1904 ودر ایتالیا بهره برداری شد بزرگترین نیرو گاه بخار خشک در کالیفرنیا شمالی واقع هست این نوع نیروگاه ها بسیار نادر میباشند ودر حدود 28 درصدظرفیت نصب شده نیرو گا ه های زمین گرمایی در جهان را تشکیل میدهند. ظر فیت متوسط این نیروگاهها بالا تر از39 مگا وات است ودر حال حاظر تنها کشور ایتالیا و امریکا از این نیرو کاههای ژؤترمال در حال کار هست8.1:تجهیزات لازم و استفاده شده در یک نیرو گاه بخار خشک شامل:8.1.1: چاه و سیستم تامین بخار و سیال ژؤترمال8.1.2:توربین – ژنراتور و سیستم های کنترل8.1.3:کنداسور دستگاه تخلیه گاز و دستگاه کنترلی اودگی8.1.4:سیستم ثابت نگه دارنده دما(برج خنک کننده)8.1.5:سیستم های بک اپ8.1.6: سیستم کاهش نویز8.1.6: سیستم دفع ظایعات زمین گرمایی(چاههای تخلیه)

اسلاید 23: 9: سیکل بخار لحظه ای:این نوع نیرو گاه ها متداول ترین نوع نیروکاههای زمین گرمایی هستند این نیروگاهها از سیال با درجه حرارت بالاتر182 درجه سانتی گراد که تحت فشار بالا به سطح زمیناورده میشود استفاده می کنند . سیال به درون یک تانک که فشار درونم اون بسیار پایین تر از فشار سیال نگه داشته می شود اسپری می شود و این اختلاف فشارباعث تبخیر انی یا فلش شدن سیال میشود . این بخار به سمت توربین هدایت می گردد.

اسلاید 24: این نیرو گاهها در بیش از18 کشور دنیا در حال کار بوده و حدود 65 درصد از ظرفیت نیرو کاههای جهان را داراست. محدوده ظرفیت این نیروگاهها 3 تا90 مگا وات میباشد میزان انتشار گازهای گل خانه ای در نیرو گاههای فلش در مقایسه با نیرو گاههای با توربین کازی .(/59 کیلو گرم بر کیلو وات ساعت) و نیرو گاههای فسیلی (1.13 کیلو گرم بر کیلو واتساعت) میباشد که در حدوود 0.06 کیلو گرم بر کیلو وات ساعت است و انواع این نیرو گاهها عبارتند از.......9.1 سیکل بخار لحظه ای تک مرحله ای بدون کندانسوردر این نوع سیکل سیال زمین گرمایی پس از خارج شدن از چاه تغذیه بصورت دو فاز مایع و بخار به داخل مخزن تغکیک کننده هدایت میشود . در مخزن تفکیک کننده فاز بخار را از مایع بدون اتلاف فشار جدا شده به داخلتوربین رفته و باعث چرخش رو تور توربین میگرددو برق تولیدی به شبکه تززریق میگردد. یکی از نکات مهم در این مرحله جدا سازی بخار و سیال به طور کامل و قبل از برخورد به توربین میباشد سیال خروجیاز توربین به داخل سایلنسر هدایت می شود تا با جدا سازی مایع از بخار پس از ترکیب با مایع خارج شده از مخزن تفکیک کننده جهت کاربردهای مستقیم انرژی زمین گرمایی مانند گرمایش فظا گلخانه زمین گرمایی استخر ها ی شنا مرکز ابدرمانی حوضپه های پرورش ماهی و سیستم ذوب برف مورد استفاده قرار گیرد و یا اینکه بداخل چاههای تغذیه تزریق گردد برای مثال یه نیروگاه 30 مگا واتی از این نوع 5 یا 6 چاه تولید و 2 یا 3 چاه تزریق (تخلیه) احتیاج دارد

اسلاید 25:

اسلاید 26: 9.2 : سیکل بخارلحظه ای تک مرحله ای با کندانسورسیکل بخارلحظه ای با کندانسور نیز همانند سیکل بخار لحظه ای بدون کندانسور است با این تفاوت که در این سیکلسیال زمین گرمایی پس از خارج شدن توربین وارد کندانسور شده و بوسیله اب سردی که توسطبرج خنک کننده تامین شده است به شورت کاملا مایع در میاید تا اولا بخار بدلیل ملاحظات زیست محیطی به داخل اتمسفر وارد نشود . ثانیا امکان پمپاز مایه بوجود بیاید و ثالثا بخاطرکمتر بودن فشار بعد از کنانسور در مقایسه با فشار بعد از توربین امکان تولید برق بیشتر نسبت به سیکل بخار لحظه ای بدون کندانسور ایجاد شود باید دقت داشت که گازهای موجود در بخاطر ظبیعی(مانند دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن)کندانسنمیشوند و اگر به طور مناسب از سیستم دفع نشوند دمای کندانسور را افزایشو توان خروجی توربین را کاهش میدهند برج خنک کننده در نیرو گاهههای زمین کرمایی نسبت به یک نیرو گاه فسیلی یا اتمی با همان ظرفیت بسیار بزرگ تر است با این حال سیکل تبخیر انی احتیاج به حجم زیادی اب ندارد این مزیت استفاده از ان را در مناطقخشک و بی ای میسر میسازد نیرو کاههای تبخیر انی یک مرحله از لحاظ زمین مورد نیازبرای نیرو کاه نسبت به دیگر نیرو کاهها بسیار اقتصادی تر بوده و حداکثر به زمینی با متراز 1200 متر مربع بر مگاوات نیاز داردکه تین متراز در مقایسه با نیرو کاه اتمی که در حدود10000 نیروگاه زغال سنگی40000 و نیرو گاه فتوولیتالیک 66000 متر مربع بر مگا وات زمین نیاز دارند بسیار کمتر است

اسلاید 27: 9.3:لیست تجهیزات مورد نیاز و استفاده در این نوع نیروگاه:1.چاه و سیستم تامین بخار و سیال ژؤترمال 2.توربین- ژنراتور و سیستم های کنترلی3.کندانسوردستگاه تخلیه گاز و دستگاه کنترل الو دگی4. سیستم ثابت نگه دارنده دما(برج خنک کننده)5.سیستم بک اپ6. سیستم کاهش نویز7. سیستم های دفع ضایعات زمین گرمایی(چاههای تزریق)

اسلاید 28: 10.سیکل بخار دو مرحله با کندانسوراین سیستم ها در واقع شکل بهبود یافته ای از سیستم های یک مرحله ای هستند(15تا25 درصدخروجی بالاتر).طرز کار انها نیزهمانند سیکل بخار لحظه ای با کندانسوراست با این تفاوت که در سیکل بخار دو مرحله ای دو توربین فشار پایین و فشار باا و دو تفکیک کننده بخار از مایع وجود دارد. بخاردر تفکیک کنندهمرحله اول از مایع جدا شده و وارد توربین فشار بالا میشود سپس مایع جدا شده مجددا وارد تفکیک کننده دوم میشودوبخار خروجی از تفکیک کننده دوموارد توربین فشار ضعیف میگردد که ازاین طریق میتوان با تولید بخار بیشترو هدایت نمودن ان بداخل قسمتهای کم فشار توربین ضمن بالا بردن راندمان نیروگاه میزان تولید برق را نیز افزایش داد.این نیرو گاهها نسبت به نوع قبل پیچیده تر و گرانتر بوده ولی برق تولیدی بیشتر. استفاده از انها را توجیه میکند.. این نیروگاههادر 9کشور در حالبوده و ظرفیت انها در محدوده 7/4تا110مگاوات است. در ضمن تجهیزات مورد استفادهدر این نیروگاهها کاملا مشابه نیروگاههای تبخیر انی یک مرحله هست.

اسلاید 29: 11.سیکل باینری یا دوگانه:نیروگاههای سیکا باینری در میان نیروگاههای ژؤترمال از لحاظ ترمودینامیکی شبیه ترین نوع به نیروگاههای فسیلی یا اتمی هستند زیرا سیال در واقع تفاوت اساسی این نوع سیکل با سیکا تبخیر انی و بخار خشک در این هست که سیال زمین گرمایی هرگز در تماس با تجهیزات نیروگاهی (توربین وژنراتور)قرار نمیگیرد .سیال کاری (ثانویه)در این سیستم با مشخصات ترمودینامیکی مناسب انتخاب شده و این سیال گرما را از سیال زمین گرمایی دریافت کرده.تبخیر شده توربین را به چرخش در اورده کندانس شده ودوباره به وسیله پمپهایی به دستگاه تبخیر کننده باز میگردد.

اسلاید 30: بیشتر مناطق زمین گرمایی دارای سیالبا درجه حرارت متوسط هستند ویا انقدر الوده به مواد معدنی و گازها هستند که نمیتوان انرامستقیما وارد توربین بخار نمود.در نیروگاههای باینری از این سیالات استفاده میشود.سیال زمین گرمایی و یک سیال ثانویه (بدلیل وجود دو سیال به ان باینری یا دوگانه میگویند.)که سیال ثانویه دارای نقطه تبخیر بسیار پایین تر از اب است (ایزو بوتان یا ایزو پنتان)از داخل یک مبدل گرمایی عبور داده میشوند.گرمای سیال زمین گرمایی باعث تبخیر سیال دوم شده و بخارحاصل باعث چرخش توربین میشود. انتخابدرست سیال ثانویه تاثیرزیادی بر عملکرد نیروگاه باینری دارد انتخاب این سیالباید با در نظر گرفتن مشخصات ترمو دینامیکی ان و همچنین اثرات زیست محیطی و ایمن بودن ان انجام شود. مبدل گرمایی را تبخیر کننده یا بویلر نیز مینامند دربعضی از نیروگاههای دو مبدل را سری میکنند که اولی کار پیش گرمایش و دومی عمل تبخیررا انجام میدهنداولین نیروگاه باینری در جهان در کشور روسیه ودر سال 1917 راه اندازی شدو در حال حاظر در بیش از 16 کشور از این سیکل استفاده میکنند . ظرفیت متوسط نیروکاههای باینری مدرن در حال حاضر 7تا10 مگاوات است و هم اینک بزرگترین سازنده این نیروگاهها شرکت امریکایی اورمات میباشدبه دلیل حلقع بسته بودن این سیستم هیچ گاز یا بخاری از ان به محیط متصاعد نمیشود تنها الودگی این نیروگاهها به تزریق دوباره سیال به زمین صورت میگیرد و جالب توجه است که در نیروگاه باینری واقع در روسیه از این اب گرم تلف شده برای اهداف کشاورزی استفاده می شود . به دلیل درجه حرارت متوسط اغلب منابه زمین گرمایی در اینده استفاده از این نیروگاههای باینری افزایش خواهد یافت.

اسلاید 31: واحد های نیروگاهی باینری معمولا واحد های مدولار کوچک با ظرفیت چند صد کیلو وات الی چند مگا وات ساخته میشوند . این واحد ها را میتوان به یکدیکر به صورت سری یا موازی متصل کرد تا نیروگاههایی با ظرفیت چند ده مگا وات ساخت.هزینه انها به عوامل مختلفی بستگی دارد. اما به طور اخص به دمای سیال ژؤترمال تولید شده که بر سایز توربین و مبدلهای حرارتی و سیستم خنک کننده نیروگاه تاثیر گذار است بستگی داردو تجهیزات به کار برده شده در یک نیرو گاه باینری خیلی متفاوت از نیروگاههای بخار خشک و بخار لحظه ای است که شامل:1.پمپ ها و موتورهای درون چاهها2.سیستم تامین سیال زمین گرمایی 3. مبدل حرارتی بین سیال زمین گرمایی و سیال عامل4.توربین-ژنراتور و سیستم کنترل5.کندانسور سیال ثامویه.سیستم اکولاتور و ذخیره سازی6.سیستم پمپهای تغذیه سیال ثانویه(عامل)7.سیستم تنظیم حرارت(سیستم خنک کننده خشک و مرطوب)

اسلاید 32: 8.سیستم پشتیبانی9. سیستم دفع ضایعات نیروگاهی(تزریق سیال مصرف شده به زمین)10.سیستم اطفا حریق (اگر سیال ثانویه قابل اشتعال باشد)مشخصات انواع مختلف نیروگاه های زمین گرمایی

اسلاید 33: 12. سیستم های مدرن زمین گرمایی:منابع زمین گرمایی مانند اثر انگشت انسانها منحصر به فرد بوده و هیچ دو منبعی کاملا شبیه یکدیگر نیستند. پس تکلونوژی مورد استفاده برای تبدیلاین انرژی به برق باید به درستی انتخاب و گاهی با شرایط منبع تطبیق داده شوند.در قسمت های قبل گفتیم که چطور هریک از این سیستم های تبدیل برای درجه حرارت خاصی از منابع مورد استفاده قرار میگیرد.بعضی از منابع زمین گرمایی به طراحی سیستم های پیشرفته ترینسبتبه سیستم هایی که تا به حال بحث شد احتیاج دارندمطرح ترین سیستم های جدید بهره برداری از انرژی زمین گرمایی سیستم ای جی اس هستند که در این سیستم ها سنگ های داغ و خشک مورد استفاده قرار میگیرندمحققان از سال 1974 شروع به مطالعه بر رویاین تکنولوژی کرده اند و یک سیستم ازمایشی در نیو مکزیکو احداث گردید است. در این سیستم اب 80 درجه فرنهایت به داخل چاه اول تزریق واب 360درجه فارنهایت به سطح زمین باز میگردد تحقیق و پزوهش در زمینه این متد جدید در استرالیا . المان وفرانسه و زاپن در حال انجام هست پیش بینی میشودکه این چنین سیستم ها فقط در کشور امریکا تا سال 2050 قدر به تامین 100 گیگا وات برق میباشند

اسلاید 34: سیستم های مدرن زمین گرمایی قادر به کاهش هزینه ها تا50 درصد کمتر از سیستم های متداول هستند و میتوانند برق را با هزینه 5/4تا3/7 سنت بر کیلو وات ساعت تولید نمایداز دیگر تکنولوژی های جدید متداول میتوان به1.سیستم های ترکیبی تبخیر لحظه ای یک یا دو مرحله ای 2.سیستم های ترکیبی بخار لحظه ای – باینری3.سیستم های جریان کلی4.سیستم های ترکیبیزمین گرمایی – فسیلی یا بیوماس اشاره کرد کههنوز بهره برداری تجاری نرسیده اند..

اسلاید 35:  13.ملاحظات اقتصادی برای بهره برداری مناسب:1.کوتاه بودن فاصله بین منبع ژؤترمالو سایت بهره برداری2.طراحی سیستم های بهره برداری با عمر طولانی(جهت مستهلک ساختنهزینه سرمایه گذاری)3.صرفه جویی وبالا بردن ضریب بهره برداری با استفاده از سیستم های مرکب(هیبرید)یا سیستم های ابشاری 4.ساده بودن سیستم از لحاظ فنی و قابل فهم و توسط متخصصین5.برسی بازار مصرف و انتقال محصول(اگر واحد برای تولید فراورده های مصرفی باشد)6.هزینه راه اندازی یک واحد ژؤترمال عموما بیشتر و گاهی اوقات خیلی بیشتر از واحد مشابهی است که یک سوخت رایج کار میکند وبلعکس هزینه جاری نیروگاههای زؤترمال بسیار کمتر از واحد های مشابه با سوخت رایج وتقریبا معادل هزینهتعمیر و نگه دااری تجهیزات ژؤترمال ان واحد(خطوط لوله .شیر الات .پمپ ها ومبدل های حرارتی و غیره)میباشد7. به منظور کاستن این هزینه های تعمیر و نگه داری و تعداد دفعات قطع سیستم لازم است پیچیدگی فنی واحد ژؤترمال در حدی باشد که توسط پرسنل فنی محلی یا کارشناس که به سهولت قابل دسترسی هستند قابل هضم باشند

اسلاید 36:  14.مزایای استفاده نیروگاهی از انرژی ژؤترمال:از این انرژی میتوان انرژیهای ثانویه دیگری چون انرژی الکترسیته تولید کردبدون اینکه هیچ گونه سوختی چون نفت گاز ویا ذغال سنگ استفاده شود واین خودداال برغیر الاینده بودن انرژی ژؤترمال استمقدار گاز مونوکسید کربن تولید شده در نیروگاههای زمین گرمایی به ترتیب معادل 15 درصد نیروگاههای گاز سوز و 10 درصد نیروگاههای نفت سوز و 8درصد نیروگاههای ذغال سنگ سوز بوده و هم چنین میزان تولید اکسید نیتروزن و گوگرد تقریبا در حدود صفر هست انرژی ژؤترمال را میتوان در تمام مدت 24 ساعت شبانه روز ودر هر 365 روز سال استخراج کرد و همچنین مستقل از شرایط جوی میباشد این انرژی بومی هست و احتیاج به وارد کردن یا صادر کردن ان به کشور دیگری نیست

اسلاید 37:  15.عوامل باز دارنده ساخت نیروگاه های ژؤترمال(زمین گرمایی):1.محدودیت تجهیزاتتجهیزات نیروگاهی تولید برق زمین گرمایی به گونه ای طراحی شده است که حداقل ظرفیت انها برابر 100کیلو وات است2.احتیاج به منابع با درجه حرارت بالا3.مصرف برق به درجه حرارت بالامصرف برق در پمپ های برج خنک کننده و فن هایبرج خنک کننده و پمپ های چاه ها وهمچنین پمپ های تولید توان است4. هزینه سرمایه گذاری بالا

اسلاید 38: نمودار پیش بینی هزینه های سرمایه گذاری نیروگاههای سنگ داغ در مقایسه بانیروگاه فلش و باینری

اسلاید 39: در حال حاظر در 21 کشور جهان از انرژی زمین گرمایی برای تولید برق استفاده میشود که این کشور ها شامل:امریکا.ایسلند.ایتالیا.فرانسه .نیوزیلند.مکزیک.روسیه.ترکیه.چین .ژاپن.فیلیپین.اندولزیو.... میباشند 22 کشور جدید نیز در مراحل مطالعه و برسیبرای بهره برداری تا سال2015هستند.

اسلاید 40: کل ظرفیت نصب شده نیروگاه های زمین گرمایی در جهان

اسلاید 41:

اسلاید 42: 16.پتانسیل های انرژی زمین گرمایی در کدام بخش های ایران قرار دارد وبر چه اساسی انتخاب شده اند....پتانسیل انرؤی زمین گرمایی در ایران بر اساس مطالعات انجام شده در بیش از 10 منطقه شناسایی شده است که این مناطق بر اساس میزان فعالیت های تکتونیکی میزان چشمه های اب گرم و ظهورهای سطح الارضی و سایر شواهدزمین شناسی شناسایی شده اند.بر اساس گزارش ارایه شده توسط (سازمان انرزی های نو ایران.1377) این مناطق به شرح زیر میباشند:1.منطقه سبلان(مشکین شهر و سرعین و بوشلی)2.منطقه دماوند ناحیه ناندل3.منطقه ماکو ناحیه سیاه چشم4.منطقه خوی ناحیه قطور5.منطقه سهند6.منطقه تفتان _بزمان7.منطقه نایبند8.منطقه بیرجند

اسلاید 43: 9.منطقه تکاب _هشترود10.منطقه خور _بیابانک11.منطقه اصفهان _محلات12.منطقه رامسر13.منطقه بندر عباس –میناب14.منطقه بوشهر _کازرون15.منطقه لار _ بستکو....

اسلاید 44:  17.دیگر اقدامات انجام شده و در حال انجام در کشور در حوزه انرزی زمین گرمایی:-انجام مطالعات مقدماتی پتانسیل سنجی انرری زمین گرمایی در کل کشور(1378-1375)- انجام مطالعات پتانسیل سنجی انرژی زمین گرمایی در مناطق خوی وبوشلی (در سال1383 از سازمان انرژی اتمی به سانا انتقال یافت)(1383-1373)- انجام مطالعات تکمیلی پتانسیل سنجی انرژی زمین گرمایی در مناطق سبلان و دماوند(1384-1380)- طراحی وساخت و نصب و ازمایش پمپ حرارتی زمین گرمایی به ظرفیت 1.5تن تبرید (1383-1380)برسی تاثیرات اقلیمی و اب و هوایی بر عملکرد پمپ حرارتی زمین گرمایی-انجام مطالعات تکمیلی پتانسیل سنجی در منطقه محلات  

اسلاید 45: 18.منابع .... Geothermal Education Office*TGA, International Geothermal Association* Geothermal Energy AssociationInternational Group Source Heat pumpsIEA, International Energy AgencyOS.IS(Energy statistics in Island 2007)شرکت گزارشاتENELشرکت گزارشاتSKM

اسلاید 46: پایان