draghia mihaela

  Energia geotermală este folosită de mii de ani, la început pentru încălzirea locuinţelor, băi termale , mai apoi în industrie şi în ultimii 100 de ani şi pentru a produce energie electrică. 

În Larderello, Italia printul Piero Ginori Conti a obtinut, în anul 1904, pentru prima oara energie electrica din energie geotermala. Apoi a urmat constructia primei centrale geotermale, in 1911,la Larderello care pâna în anul 1942 a ajuns sa produca peste 120.000 kW.

În anii ce au urmat au fost construite centrale geotermale pe intregul glob. Astfel ca în anul 1919 apar primele puturi geotermale în Japonia si în anul 1921 la The Geysers în California, SUA (care în prezent este cel mai mare complex geotermal din lume). 

SCURT ISTORIC

3

Temperatura pământului creşte spre centru, unde atinge o valoare de cca. 6000°C, care însă nu a fost încă precis determinată

Variaţia temperaturii dinspre scoarţa spre centrul

Pământului

99% din interiorul Pământului se găseşte la o temperatură de peste 1000°C, iar 99% din restul de 1%, se găseşte la o temperatură de peste 100°C.

Aceste elemente sugerează că interiorul Pământului reprezintă o sursă regenerabilă de energie care trebuie exploatată într-o măsură cât mai mare.

4

Energia geotermala reprezintă căldura acumulată

în roci şi în fluidele ce umplu porii acestora. Energia geotermala este energia termica conținută de materia anorganica din interiorul Pământului sub forma de căldură sensibila si produsa in cea mai mare parte din descompunerea lenta a substanțelor radioactive naturale existente in toate tipurile de roca.

Scoarţa 0… 100 km; Mantaua 100… 3000 km; Nucleul extern 3000… 5000 km; Nucleul inten 5000… 6378 km.

18/02/2009 5

AMPLASAREA SURSELOR DE ENERGIE GEOTERMALĂ IN ROMANIA

de inalta temperatura (caracteristica zonelor vulcanice); panzele de apa limitrofe ajungand la sute de grade, realizand o vaporizare partiala care se utilizeaza intr-o centrala electrica. Accesul la panza de apa este dificil. Uneori, adancimea de foraj poate depasi 10.000 m

de joasa temperatura accesibila in orice parte a globului. Temperatura scoartei pamantesti creste in adancime cu 3⁰C la fiecare 100 m. Diferenta de temperatura creata ar putea fi aplicata in termoficare prin recircularea fluidului in pompe de caldura, nu in producerea energiei electrice.

Energia geotermala poate fi:

7

Necesită echipamente special concepute pentru ridicarea temperaturii până la un nivel care să permită încălzirea şi/sau prepararea apei calde, ceea ce reprezintă un dezavantaj faţă de energia geotermală de potenţial termic ridicat.

Echipamentele menţionate, poartă denumirea de pompe de căldură.

EXPLOATAREA ENERGIEI GEOTERMALE DE POTENŢIAL TERMIC SCĂZUT

O pompa de caldura este un sistem de incalzire si/ sau climatizare care foloseste caldura stocata in pamant pentru a incalzi/ climatiza o locuinta.

Pompele de caldura geotermale transfera caldura din pamant in locuinta iarna, iar vara transferul are loc invers, din locuinta in pamant. Spre deosebire de un boiler, o pompa de caldura transfera caldura, nu o produce.

Pompele de caldura mai sunt cunoscute si sub numele de sisteme de geo-schimb si nu trebuie confundate cu incalzirea geotermala.

POMPE DE CALDURA

9

Pompele de căldură, pot să absoarbă căldura din sol, de la diferite adâncimi, din apa freatică, din apele de suprafaţă (dar numai cu condiţia să nu existe pericolul ca apa să îngheţe), sau chiar din aer (dar numai în perioadele în care temperatura aerului este suficient de mare, pentru a permite funcţionarea pompelor de căldură, cu o eficienţă ridicată).

POMPELE DE CĂLDURĂ ŞI SURSELE DE ENERGIE GEOTERMALĂ

Pompele de caldura de tipul apa-apa sunt construite in special pentru piata europeana, datorita existentei preponderente a sistemelor de incalzire cu apa pe continent.

  Pompele de caldura de tipul sol-apa sau captator de caldura-apa sunt foarte asemanatoare cu pompele de caldura de tipul apa-apa. Intre sursa de caldura-sol sau captatorul de caldura- si agregatul compact al pompei de caldura circula un agent intermediar, cu punct de congelara scazut.

  Pompele de caldura de tipul aer-apa ca si cele de tipul apa-apa sunt gandite in special pentru continetul european, unde sistemele de incalzire cu apa sunt extrem de raspandite si isi pot gasi astfel un domeniu de utilizare.           

TIPURI DE POMPE DE CALDURA

STRUCTURA UNEI POMPE DE CALDURA

Schemaunei pompede caldura

1. Evaporatorul (vaporizatorul) - sistem cu profil din aluminiu pe care se condenseaza vaporii de apa din aer si se transforma in gheata. In cadrul procesului de condensare se emana caldura, caldura care face ca refrigerantul din sistem sa fiarba (temperatura de fierbere este mica in acest punct) si sa se evapore.

2. Compresorul - acesta comprima vaporii de refrigerant si ridica astfel temperatura lor la valori mari .

3. Sistem de incalzire - el contine si un sistem de condensare. Vaporii incalziti de refrigerant trec prin acesta si se trasnforma in lichid, lichid care este apoi introdus in sistemul de incalzire .

4. Depresurizator (supapa de expansiune) - lichidul de mai sus trece prin acest sistem care ii reduce mult presiunea si astfel si temperatura, ciclul repetandu-se .

11

Instalații care colectează căldura Pământului conținută în ape subterane sau în sol, printr-o rețea de conducte instalată fie în pământ, fie într-un bazin sau lac. Apa care circulă prin rețea ajută la încălzirea agentului termic ce va genera căldură în casă.

Aplicaţii – pompe de căldură

Este caracterizată prin nivelul ridicat al temperaturilor la care este disponibilă

poate fi transformată direct în energie electrică sau termică.

ENERGIA GEOTERMALĂ DE POTENŢIAL TERMIC RIDICAT

TIPURI DE CENTRALE GEOTERMALECENTRALA GEOTERMALA USCATA Centralele “Uscate” au fost primele tipuri de centrale construite ; ele utilizeaza abur din izvorul geotermal .

Centralele “Flash” sunt cele mai raspandite centrale de azi . Ele folosesc apa la temperaturi de 360° F (182° C) , injectand-o la presiuni inalte in echipamentul de la suprafata .

CENTRALA GEOTERMALA “FLASH”

CENTRALA GEOTERMALA CU CICLU BINARCentralele cu ciclu binar difera fata de primele doua , prin faptul ca apa sau aburul din izvorul geotermal nu vine in contact cu turbina , respectiv generatorul electric . Apa folosita atinge temperaturi de pana la 400° F (200°C)

Se injectează prin crăpături apă rece sub presiune la câtiva kilometri adâncime, în zonele calde ale scoarței terestre. Apa iese pe altă parte încălzită sub formă de aburi, aceştia sunt captați şi apoi transformați în electricitate. Ciclul se reia prin pomparea apei acum răcite.

Captează energia geotermală pe care o transformă în electricitate

APLICAŢII - CENTRALE GEOTERMALE

Pot rămâne fără “aburi”

Pot ieşi la suprafață gaze toxice şi minerale ce nu pot fi usor de controlat

Sporireaseismicitat

ii

Energia este ieftină şi valabilă 24 h din 24 h, tot timpul anuluiNu poluează şi

nu contribuie la efectul de seră Centralele

electrice nu ocupă mult spaţiu

E n e r g i a g e o t e r m a l ă

Avantaje

Dezvantaje

încălzirea locuințelor, birourilor, spațiilor de învățământ, a celor comerciale, a spitalelor etc.

pregătirea apei calde menajere,

utilizări industriale în sere, acvacultură, piscicultură, uscarea cherestelei, a inului,pasteurizarea laptelui etc

în domeniul sănătății - balneologie;

pentru producerea de energie electrică.

UTILIZĂRILE ENERGIEI GEOTERMALE

Energiile regenerabile şi utilizarea acestora, Victor Drăgan, Victor Burchiu, Editura Ceres, an 2012

Surse regenerabile de energie, Horia Necula, Adrian Badea, Editura Agir, an 2013

Energii regenerabile, Prof. dr. ing. Mugur Balan, Editura UT PRES, an 2007

Surse Regenerabile De Energie , Ambros Tudor, Arion V, Editura Tehnica, Chisinau, 1999

Conversia Energiei. Tehnologii Neconventionale, Tanasescu Florin, Editura Tehnica, Bucuresti, 1986

http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_power_in_Romania http://www.geothermal-energy.org/

BIBLIOGRAFIE