הג'ותרמאל והשפעהו על ביצועי צמחים כוח

אנרגיה גיאותרמית רותמת חום מאוחסן מתחת לפני השטח של כדור הארץ כדי ליצור חשמל.ה ⁇ הגיאוגרפית, המוגדרת כקצב של עלייה בטמפרטורה עם עומק, היא פרמטר בסיסי השולט על יכולת ויעילות של כל פרויקט כוח גיאותרמאל. Variability ב ⁇ זה על פני הגדרות גיאולוגיות שונות יוצר הן הזדמנויות אתגרים עבור מפעילי צמח, משאבים, משקיעים אנרגיה.

בעוד ⁇ גיאותרמית טיפוסית נופלת בין 25 מעלות צלזיוס ו 70 מעלות צלזיוס לקילומטר, סטיית משמעותית מתרחשת עקב פעילות טקטונית, הרכב קרום, וזרימת חום אזורית. באזורים גבוהים, כגון קשתות וולקניות או קרחונים, טמפרטורות עשויות לעלות על 100 מעלות צלזיוס לקילומטר, המאפשרות רדודות ורמות כוח גבוהות יותר, בקונטיננטליות, בטווח הפנימי, עלולות גבוהה יותר, למזעריות של 20 מעלות צלזיוס, להפחתה כלכלית, להפחתה מהירה יותר, כלומר, לטמפרטורות גבוהות יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, לטמפרטורות גבוהות יותר, כלומר, ירידה של 20 מעלות צלזיוס לטמפרטורות מסחריות יותר, לטמפרטורות גבוהות יותר, מתחת לטמפרטורות גבוהות יותר, להפחתה של 20 מעלות צלזיוס להפחתה של ⁇ מיות.

להבין את הג'ותרם

יסודות פרופיל הטמפרטורה של כדור הארץ

ה ⁇ הגיאו-תרמית אינה קבועה אוניברסלית; היא משקפת את האיזון בין זרימת החום מן הפנים של כדור הארץ ואת מוליכות תרמית של סלעים מעל פני השטח של הליבה של כדור הארץ מייצרת חום עצום, בעיקר מדעיכה רדיואקטיבית של איזוטופים כגון אורניום, thorium, אשלגן, ו- אשלגן זה נע לעבר פני השטח באמצעות התנהגות ונפיחות.

ה ⁇ מושפע גם גורמים מקומיים: נוכחות של מי קרקע יכולה לשפר את העברת החום, בעוד שכבות של סלע מוליכים נמוך יכול למלכוד חום, הפחתת ⁇ . gthermal מאגרי בדרך כלל דורשים טמפרטורות מעל 150 מעלות צלזיוס עבור הדור חשמל ישיר, אם כי טמפרטורות נמוכות יותר ניתן להשתמש עם מחזור בינארי. לכן, את העומק הדרוש כדי להגיע לטמפרטורות כאלה תלוי ישירות על ה ⁇ , לדוגמה, דורשות ב -50 ק"מ / C בערך בעומק של 50 ק"מ / C.

מגוון רחב של Govermal Gradients

מפות מפורסמות ממאגרי מידע גיאותרמאליים, כגון האיגוד הגותרמי הבינלאומי וסקר לאומי כמו הסקר הגיאולוגי של ארה"ב, מראות כי ⁇ s להשתנות באופן נרחב. במערב ארצות הברית, אגן ומחוז טווח מציג ⁇ של 40-80 מעלות צלזיוס/80 ק"מ, בעוד טווחי הים המזרחיים בין 15-25 מעלות צלזיוס/איסלנד, הממוקמים על שגרה בינונית, רואים גם מקומות גבוהים יותר מ רידג'/או- 100 ק"מ, אך לא פחות מ רידג', אלא גם מ רידג'י, אלא גם מ טמפרטורות גבוהות יותר מ רידג'י, אך ורק מ רידג'י, אך ורק מ רידג'י, אך ורק מ רידג'י, עם טווחי, עם טווחי- 100 ק"מ-מזרחי, מ-15 עד 25 ק"מ-125/C/C/C/C/אורקמ-39, עם טווחי, אך ורק מ-מזרחי, עם טווחי, עם טווחי, עם טווחי, בין 15-25 ק"מ-25 מעלות צלזיוס, כולל של משאבים של שטח של שטח של שטח של שטח של שטח של שטח של 15-25 ק"מ"מ-25 מעלות צלזיוס/C/C/

כיצד משתנה גיאותרמית משפיע על כוח צמחים

עלויות קידוח וסחרחורי-התחפוכות

קידוח הוא לעתים קרובות את העלות הון יחיד גדול בפרויקט גיאותרמאל. A גבוה ⁇ אומר כי טמפרטורות היעד מגיעים במעמקים רדודים יותר, צמצום משמעותי בעלויות קידוח לקילווואט של יכולת מותקנת. ולהיפך, מפעילי אזורים נמוכים- ⁇ כדי לקדוח עמוק יותר, שבו הסלע הוא קשה יותר, לחץ גבוה יותר, וכן על הפרויקט לעתים קרובות להיות קטן יותר כדי לשמור על שלמות מבנית.

יעילות היא השפעה נוספת על ידי הטמפרטורה של נוזל המיוצר.התרמודינמיקה מכתיב כי היעילות התרמית המקסימלית האפשרית של צמח גיאותרמאל היא פרופורציה לטמפרטורה ההבדל בין המאגר החם לבין התנאים המסוכנים (יעילות הקרנוטית) יותר בנוזלים עתירי זמן גבוהה יותר מניבים יעילות מחזור גבוהה יותר, כלומר יותר חשמל לקילוגרם של בוהק נמוך, גם אם הטמפרטורה היא בסופו של דבר עלייה של דבר עם עלויות שטח, או עלייה מספקת, לא ניתן להשיג יעילות גבוהה יותר.

Thermal Drawdown and Resources Lifespan

ה ⁇ הגיאוגרפית קשורה באופן אינטימי לשיעור החיסרון החום הטבעי של מאגר. במערכות גבוהות, אותם תהליכים התנהגותיים וקולקטיביים שיוצרים את ה ⁇ התלולה גם להבטיח אספקה קבועה של נוזל חם מאזורים עמוקים או מאוחר יותר מחוברים.מערכות אלה לעתים קרובות להפגין טעינה טבעית חזקה, אשר מסייע להפחית את ההשפעות של שיעול תרמי - הירידה בייצור לאורך זמן בשל מיצוי קבוע של נוזל עמוק או מאוחר יותר, כי הם מופעלים על ידי טמפרטורות נמוכות יחסית של פיליפינים.

במערכות נמוכות של סיבולת, התחדשות חום היא איטית יותר, והמאגרי הוא יותר בקלות מדולדל. להפקת בארות עשוי לראות ירידה של כמה מעלות בשנה, צמצום תפוקת הכוח הנקיים ואילץ את המפעילים למקד איפור נוסף או להתאים אסטרטגיות הזריקה.ה ⁇ עצמו הופך להיות פרוקסי עבור קיימות: ⁇ גבוה קשורות למערכות דינמיות, עצמאיות, בעוד סטיות נמוכות מצביעות על ריצוף יעיל יותר או מנקה.

השפעה על Power Plant Type Selection

צמחי כוח גאוותרמאל מגיעים בשלושה סוגים עיקריים: קיטור יבש, קיטור פלאש, מחזור בינארי.הבחירה תלויה במידה רבה בטמפרטורה ובשלב של נוזל המאגר, שניהם מושפעים מ ⁇ גיאותרמית. שדות ⁇ גבוהים המייצרים נוזלים מעל 180 מעלות צלזיוס הם אידיאליים עבור צמחים קיטור, אשר נפרדים מברזל בסיר ומכוונים את הקיטור לטורבינה גבוהה מאוד.

תוצאות חיפוש > Illustrating Gradient Effects

הג'ירס, קליפורניה

שדה הקיטור הג'ירס שבצפון קליפורניה הוא אחד ממכלולי הגיאו-תרמי הגדולים בעולם, עם יכולת מותקנת מעל 1,500MW. ⁇ הגיאוגרפית באזור זה ממוצעים בסביבות 60 מעלות צלזיוס / ק"מ, הודות לחדירה מלכותית הבסיסית וזרימת חום גבוהה מתוכניות הפחתת לחץ טבעי, אך ורק 12 ק"מ, אשר הובילו להפחתה מהירה של לחץ גבוה של לחץ על פני רטיציקומים גיאו-חום.

חליל: Hellisheidi, איסלנד

איסלנד מרוויחה מ ⁇ עד 100 מעלות צלזיוס / ק"מ בשל המיקום שלה על שדרת Mid-Atlantic. תחנת הכוח ההלישידי, ליד רייקיאוויק, יש יכולת של 303MW ומשתמשת הן יחידות פלאש ו בינאריות כדי לנצל מאגר עם טמפרטורות של 200-250 מעלות צלזיוס בעומק של 2-3 ק"מ גבוה כי קידוח עלויות הם נמוכים, וגבוהים לאפשר טמפרטורות יעילות של נוזל, בנוסף, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000.

נמוך Gradient: Soultz-sous-Forêts, צרפת

ב-RineGren העליון, ה ⁇ הגיאוגרפית נמוכה יחסית, בסביבות 30-40 מעלות צלזיוס / ק"מ, למרות נוכחות של aquifer חם עמוק. ⁇ sous-forêts Enhanced Gethermal System (EGS) הפרויקט קידוח בארות הידראוליות כדי להגיע לטמפרטורות של 200 מעלות צלזיוס.

הסתגלות טכנולוגית ל-Gateients

מערכות גאוותרמיות (EGS)

הטכנולוגיה של EGS שואפת ליצור מאגרים מלאכותיים בסלעים חמים עם יכולת נמוכה - מצב נפוץ באזורים נמוכים ספאריים.על ידי הזרקת מים בלחץ גבוה לעורר שברים קיימים, מהנדסים יכולים ליצור מערכות מחזור שמניבות חום ממעמקים.החום במקור נשלט על ידי ⁇ , כך שטמפרטורות הן עדיין צנועות, אבל EGS מאפשר גישה לחום שאחרת תישאר ללא יכולת להתקדם בכיוון ה-HS, שיפור של 25G.

Binary Cycle ו-Oric Rankine Cycle (ORC) Systems

צמחים מחזוריים בינאריים הם בעלי ערך מיוחד עבור משאבים ⁇ נמוך עד בינוני.הגלימה הגיאוותרמית מחמם נוזל עבודה משני (כגון Pentane או R245fa) שיש לו נקודה מרתחת נמוך יותר, המאפשרת נפיחות בטמפרטורות נמוכות כמו 100 מעלות צלזיוס, לעתים קרובות באמצעות מחזור אורגני, יש יעילות סביב 7-12%, אבל הם יכולים לייצר משאבים תרמיים עבור צמחים ללא שינוי יעיל יותר.

אחסון תרמי וגישות היברידיות

באזורים מסוימים, ⁇ משתנה עם עומק או מאוחר יותר מיקום.מערכות אחסון תרמי יכול לטבול ירידה בייצור buffer על ידי הזרקת חום עודף במהלך תקופות של ביקוש נמוך לשחזר אותו מאוחר יותר. צמחים היברידיים המשלבים ג'ותרמאל עם השמש או הביומסה יכול גם להחליק וריאציות: כאשר פלט גיאותררמי עקב קירור קשור ⁇ , מערכת הגיבוי שומרת על כוח זה דורש שילוב משמעותי של מקומות גמישים אבל זה יכול לשפר באופן משמעותי של ⁇ כלכלי.

תחזית לעתיד: הסתגלות למגוון טבעי

שיפור מאפייני המשאבים

המדידה הגאורית של האנתרופולוגיה הגיאו-תרמית כבר אינה מותרת אלא צורך בטכניקות גיאופיזיקה חדשות – כגון מגנטיווויק, סקרי כבידה, והורדת הפחתת הירכיים – אפשרו למפות ⁇ טמפרטורה בשלושה ממדים לפני ביצוע למעבדות יקרות.מכונות למידה הופכת לדגמי נתונים גיאותרמאליים גלובליים יכולה לחזות ⁇ באגן גבולות, להפחית את הסיכון כצעדים אל מול תעשיית ההבנה הגבוהה (Fertive) ל-F10 הופכת לאימון קריטי יותר מאומנים על בסיס נתונים גיאומטרים).

מדיניות והשלכות השקעה

ממשלות ומוסדות פיננסיים יותר ויותר מודעים לכך שקיימות של ⁇ יש להביא להגבלות על הזנה, סובסידיות, והערכות סיכון. פרויקטים באזורים נמוכים של אנתרופולוגיה דורשים סובסידיות גבוהות יותר או תקופות תמיכה נוספות כדי להשיג את יכולת הבנקאות.

התפקיד של הג'ותרמאל מוגדל ב- Decarbonized Grid

אנרגיה גיאותרמית מציעה עומס בסיס, כוח ללא פחמן - משהו שרוח ושמש לא יכולים לספק ללא אחסון. Variability ב ⁇ הוא מכשול טבעי, אבל לא אחד בלתי-סביר, כמו טכנולוגיה קידוח משתפרת ו- EGS בוגר, הטווח היעיל של ערכים ⁇ שניתן לפתח כיום מבחינה כלכלית, ⁇ נמוך כמו 20 מעלות צלזיוס / ק"מ עשוי להיות בר קיימא עם שילוב נכון של אזורי קיבולת גבוהה, כולל דלקים רחבים, כולל כוח פנימי.

מסקנה

גמישות ג'ותרמית היא אחד הצמחים החשובים ביותר - ולעתים קרובות להתעלם - מספק קביעת יעילות תחנת כוח כוח. ⁇ גבוה לאפשר צמחים בעלות נמוכה, יעילות גבוהה עם חיי משאבים ארוכים; ⁇ נמוך לכפות עלויות קידוח גבוהות יותר, יעילות נמוכה יותר, סיכונים קיימות גבוהים יותר, וסיכוןים גבוהים יותר. על ידי הבנת ה ⁇ באתר המוצע, מפתחים יכולים לבחור טכנולוגיה מתאימה (f, lash, ®, ®, ®, ®, ® ® ® ® ® ® ® , ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® , ® ® ® ® ® , ® ® ® ® , ® ® ® ® ® , ® ® ® , ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ® ®

חידושים טכנולוגיים – במיוחד EGS ומערכות בינאריות מתקדמות – הם מצמצמים בהתמדה את הפער בין אתרי אינטרנט גבוהים ונמוכים לנמוך.עם זאת, היתרון הכלכלי של ⁇ גבוה טבעי יימשך, מה שהופך את האזורים האלה למושכים ביותר להשקעות לטווח קצר. כמו מעבר האנרגיה הגלובלית מאיץ, התעשייה הגיאוגרפית חייבת להמשיך לחדד את הכלים שלה לאופי ולהסתגלות לגמישות.

מקור:0 (ב) 1

  • (האגודה הבינלאומית לגרמית) – מפות ⁇ גלובלית ומחקרי מקרה
  • סקר גיאולוגי של ג'ותרמאל (Govermal Resources Assessment and ⁇ dataph:1).
  • (ה) [המשרד לאנרגיה]: [המשרד] של אנרגיה – שיפור מערכות הגותרמיות (EGS) מחקרי אנדרופול 1
  • סוכנות האנרגיה הבינלאומית לאנרגיה מתחדשת (Gethermal Technology Review) ו-Ge TrendsFLT:1
  • מועצת משאבי האנוש (FLT:0)Gethermal Resources Council - מחקרים על השפעות ⁇ ומאגרי קיימות