Table of Contents
מה זה אנרגיה גיאותרמית?
אנרגיה גיאותרמית מתעתקת בחום הפנימי של כדור הארץ, משאב עצום ובלתי צפוי המספק אספקה רציפה, תלויה במזג אוויר.חום זה מקורו להיווצרות הפרידינציאליות של כדור הארץ ומריקבון רדיואקטיבי של מינרלים עמוק בתוך הקרום.הטמפרטורה ⁇ עולה עם עומק - בדרך כלל כ 25-30 מעלות צלזיוס לקימ"מ - ובאזורים פעילים, חמים או מאגמה, קרוב יותר מבחינה כלכלית, לחשמלית, והופכת לחום יציב.
שלושה סוגים עיקריים של צמחי כוח גיאותרמאל נמצאים בשימוש מסחרי.FLT:0;0 (דארי צמחי אדים אדים) לקחת קיטור ישירות מבארות תת-קרקעית ולהשתמש בו כדי לסובב טורבינות:2 צמחי קיטור פלאש 3FLT 3R3 מושכים מים חמים, בלחץ גבוה לתוך מיכלים בלחץ נמוך יותר, שבו הוא במהירות vaporize ("fes") לתוך כי הם טרה 2 ° CLT5 לאחר מכן, 000 מים רגילים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 מים רגילים, 000, 000, 000 מים רגילים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 מים גמישים, 000, 000, 000, 000, 000, 000 מים גמישים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 מים זורמים במהירות, 000 מים זורמים לתוך מים זורמים לתוך מים
מעבר לחשמל, אנרגיה גיאותרמית משרתת שימושים ישירים: חימום אזורי, חימום חממה, חקלאות ימית, חום תהליכים תעשייתי ואפילו התכת שלג. ברשתות מבוזרות, יישומים אלה לשימוש ישיר יכולים להשלים את ייצור החשמל, לשפר את יעילות המערכת הכוללת וגורם העומס.
רשתות חשמל מחוסמות מסבירות
רשתות חשמל מבוזרות - נקראות גם דור מבוזר (DG) או מערכות משאבים אנרגיה מבוזרות (DER) - מורכב מקורות אנרגיה קטנים, מודולריים ממוקמים קרוב לצרכנים אנרגיה.מקורות אלה יכולים לכלול מערךים פוטו-וולטאיים סולאריים, טורבינות רוח, תאי דלק, אחסון סוללות, יחידות גיאותרמית. בניגוד לתחנות כוח מרכזי אשר שולחות חשמל לטווח ארוך, רשתות מבוזרות כוח או קרוב לנקודת שימוש, ובכך להפחית את אמינות השידור, ובכך לשפר את הפחתת הגמישות, ובכך לשפר את הפחתת ה-ה.
רשתות מבוזרות לעתים קרובות מזווגות עם microgrids - רשתות מקומיות שיכולות לפעול באופן עצמאי מרשת הכוח העיקרית במהלך הפרעות.אדריכלות זו מספקת FLT:0grid resilienceFLT:1 נגד זרמים ומאפשר לקהילות לנהל את ייצור האנרגיה שלהם וצריכה. עבור אנרגיה גיאותרמית, פריסה מבוזרת פירושה צמחים קטנים יותר (ply-10MW) שניתן יהיה לבסס את המשאבים המקומיים.
דמויות מפתח של מערכות גיאות
- (FLT:0)Modularity:FLT:1 יחידות גיאותרמאל ניתן לתכנן במודולים סטנדרטיים, המאפשר תוספת יכולת מצטברת במידת הצורך - תכונה קריטית עבור קהילות שרוצים להגדיל את ההשקעה בהדרגה.
- (FLT:0)Baseload Performance: FLT:1 בניגוד לשמש או רוח לסירוגין, מבוזר גיאותרמאל מספק קבוע, כוח משלוח. צמח בינארי מתוכנן כראוי פועל בגורמים בעלי יכולת גבוהה (90%+), מה שהופך אותו לעמוד השדרה אמין עבור מיקרו-צמחים.
- (FLT:0)Low פרופיל:FLT:1 צמחי Gethermal תופסים טביעות רגל קטנות יחסית בהשוואה למתקנים מתחדשים רבים אחרים. A 5MW binary צמח ושדה התעופה שלה בדרך כלל דורש בערך 1-2 דונם של שטח פני השטח, מה שהופך אותו אפשרי בסביבות חלל מאומנים.
- (FLT:0) שילוב של חום וכוח (CHP): irFLT:1 , מערכות מבוזרות גיאותרמיות רבות יכולות לייצר חשמל וחום.בלאה חימום מחוזית, למשל, חום השונה לאחר שדור חשמל יכול לחמם בניינים, בתי חולים, או חממות, להגביר את יעילות המערכת הכוללת ל 70–80%.
היתרונות של Govermal ברשתות Distributed
הגדלת אנרגיה גיאותרמית לתוך מערכות חשמל מבוזרת מניבה מגוון של יתרונות טכניים, כלכליים וסביבתיים - שרבים מהם מוגדלים על ידי האדריכלות מבוזרת.
אחריות ויציבות גריידי
(FLT:0) גורם היכולת של GEthermal אינו תואם בין מתחדשים.FreaLT:1 בעוד שמש ממוצעים סביב 20-25% ורוח סביב 30-40%, צמחים גיאותרמאליים מודרניים להשיג באופן שגרתי 90-95% זמינות.ברשת מבוזרת, פלט יציב זה יכול לשמש כמקור העיקרי של כוח עומס בסיס, צמצום רשת צריכה לאחסון בקנה מידה גדול ולהפחית את התדירות גבוהה של שימוש בשרירים תעשייתיים או בתדירות גבוהה במיוחד.
יתר על כן, מכיוון שכוח גיאותרמאל אינו לסירוגין, הוא משלים באופן טבעי משאבים מבוזרים אחרים.מיקרוגרריד הכולל גיאוגרפי, שמש, ומחסן סוללות יכול לשמור על אמינות גבוהה גם במהלך תקופות ענן מורחבות או רוחות רגועות - היחידה הגיאוותרמית פשוט מרוממת את חלקו של העומס.
יתרונות סביבתיים וחילה
צמחים גאוותרמאל פולטים מעט פחמן דו חמצני (CO2) במהלך המבצע. Binary מחזור צמחים, שהם הנפוצים ביותר עבור יישומים מבוזרים, לייצר כמעט אפס גזי חממה ניתוחים מחזור חיים להראות כי כוח גיאותרמאל יש טביעת רגל פחמן של כ 15-50 גרם CO2 ל- קילוואט - דומה רוח ועדיף הרבה יותר מאשר גז טבעי (400-500 gWh מבוזרים, החלפת גנרטורים או צינורות פחמן המבוססים על פני כדור הארץ, לעומת שימוש נרחבים, לא יכול להיות מסוגל לספק כמות גדולה של מים ריבועי מים ריבועיים.
סקלאלה ופיתוח כלכלי מקומי
מערכות גיאותרמיות מבוזרות ניתן בגודל כדי להתאים את העומסים המקומיים - מיחידת 500 קילוואט למפעל קטן למפעל 20MW עבור עיר של 10,000 משקי בית.התרחבות זו מאפשרת לקהילות להתחיל קטן ולהרחיב ככל שהביקוש גדל או כמו קידוח מאשר משאבים נוספים.הטבע המקומי של ההשקעה יוצר מקומות עבודה בתרגול, הפעלה צמחית, תחזוקה וניהול רשת - לעתים קרובות במקומות שיש להם הזדמנויות רבות אחרות יציבות, כמו גם מקורות אנרגיה גבוהה.
ירידה בהפסדים ובעלויות תשתיות
אובדן ההקצאה והפצה של ארה"ב בממוצע כ-56% מהחשמל שנוצר; ברשתות ישנות או מוגזמות, הפסדים יכולים לעלות על 10%.על ידי ייצור כוח בשלב הצריכה, הפיצו צמחים גיאותרמאליים כמעט לחסל את ההפסדים האלה. יתר על כן, הם נמנעים מצורך קווי שידור חדשים למרחקים ארוכים, שהם יקרים, בעלי הקרקע, ועיכובים לעתים קרובות על ידי רגולציה ושבת של מודלים קיימים, כדי להתמודד עם חלוקה מספקת של מבנים מקומיים (או מבוזרים) היא מספקת, מיקרו-דור מקומי (או-מופץ, או יותר, הוא די, מורכב) הוא מיקרו-דור מקומי, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מפוצליח, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מפופציר, מפוזרים, מורכב, מורכב, מפוזרים, מורכב, מורכב, מורכב, מפוזרים, מורכב, מורכב, מפוזרים, מורכב, מורכב, מורכב, מורכב, מפוזרים, מפוזרים, פיזור,
אתגרים ופתרונות
בעוד ההבטחה של גיאותרמאל מבוזר היא משמעותית, יש לטפל כמה מחסומים בעולם האמיתי כדי לפתוח פריסה נרחבת.
עלויות הון גבוהות
(החתוך בארות עמוקות ובניית צמח גיאותרמאל הוא הון-רגיש.עבור צמח בן 5 מגה-בת, חיפוש וקידש יכולים לקחת בחשבון 30–50% מסך עלויות הפרויקט הכוללות.הסיכון של חורים יבשים או לא מספיק זרימה של השקעה פרטית, במיוחד באזורי גבול, עם זאת, כמה פתרונות מתעוררים.FVision:0Enhanced Getheral Systems (EGS)FLT1, אשר עלולים להגביר את רמת הפחתת רמת הפחתת השימוש ב-R.
חוסר ודאות גיאולוגי ותיקון -
משאבים גיאותרמאליים אינם מחולקים באופן אחיד לתנאים אידיאליים - טמפרטורות תת-קרקעיות גבוהות, סלע חד-משמעי, ומספיק מים קרקעיים - קיימים באזורים עם tectonics פעיל, פעילות געשית, או אגן עמוק של זרע.עבור רשתות מבוזרות, כלומר בחירת האתר היא סגורה גם באזורים אחרים של רכסים גיאוגרפיים (magnetourics, כבידה, ו-Sal) המאפשרים כיום מיקרו-Fercirdcirdcirdows-C) עם מגבלות גבוהות יותר:
שימוש במים וטיפוח הסיסמית
צמחים גיאותרמאליים ארכיים לצרוך מים למקרר ולזריקת מערכות קירור בינאריות ופלאש (למשל, קונדנטורים ממוזגים) יכולים להפחית את צריכת המים ב-90% בהשוואה לעיצובים מקוטבים במים.באזורים מרוחקים, שצמחים מיקרו-גיאותרמיים מבוזרים יכולים לבחור קירור יבש, אם כי עם ענישה קלה:0 in amorism avenicialicials) שנגרמו על ידי פרוטוקולים (S) של זרימה מהירה יותר).
שכנוע ושיקום התפוצצו
פרויקטים גיאותרמאליים ממורמרים עדיין עשויים לעמוד בפני היתרים סביבתיים ארוכים, היתרי קידוח והסכמי חיבור לרשת, במיוחד כאשר נדרשים מספר רב של בארות. Standardizing היתרים להיקף קטן (תחת 10MW) גיאותרמאל וייעל התייעצות עם סקרים גיאולוגיים המדינה יכולים להפחית את קווי הזמן מבוזרים.חלק מהתחומים נוספים יצרו "אזורי משאבים אחרים" עם אישור מראש לנתיבים עבור מדינות בארה"ב, כולל במפורש, מערכות ניהול של מדינות אחרות של אורגון, אשר פעלו על פני השטח של אורגון, אשר פעלו באופן ספציפי, אשר פעלו על פני שטח ניהול (ראשי תיבות של אורגון, אשר פעלו באופן ספציפי, אשר פועל על פני השטח של אורגון, אשר פועל על פני השטח של אורגון, אשר פועל על פני השטח של מדינות ניהולית, באופן ספציפי, באופן ספציפי, באופן ספציפי, אשר פועל באופן ספציפי, באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, באופן ספציפי, באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, באופן ספציפי, אשר פועל באופן ספציפי, אשר פועל באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, אשר פועלת באופן ספציפי, על ידי מדינות ניהולית, אשר פועלת באופן ספציפי, אשר פועלת באופן ספציפי, אשר פועלת באופן ספציפי של
שילוב טכני עם רשתות הפצה קיימות
רשתות הפצה ישנות יותר נועדו לזרימת חשמל חד-דרך אחת - מ substations שידור למשתמשי קצה.הוספת הדור הגיאוותרמי (במיוחד בסיס) יכול לדרוש שדרוגים לציוד הגנה, מכשירי רגולציה מתח, ובקרת תוכנה.מתאים מודרניים המשמשים בצמחים בינאריים יכולים לספק תמיכה כוח תגובתית ורכיבי מתח - באמצעות, מה שהופך אותם ידידותיים לרשת.
תחזית עתיד
השילוב של אנרגיה גיאותרמית לרשתות חשמל מבוזרות הוא לגדילה משמעותית כמו טכנולוגיה בוגרת, עלויות ירידה, תמיכה מדיניות מוצקות. כמה מגמות מצביעות על עתיד בהיר.
(FLT:0)Enhanced Gethermal Systems (EGSIRFLT) 1 הם ככל הנראה המחליף הגדול ביותר של המשחק.משרד האנרגיה של ארה"ב (מרכז המעקב לחקר האנרגיה בג'רמי אנרגיה) יוטה מדגים כיצד ליצור מאגרים אנרגיה קיימא מבחינה כלכלית, EGS יחשפו פוטנציאל גיאוגרפי בכל רחבי היבשת, אפילו לא ניתן להזיזו את מרכזי הכוח של מרכזים EGS, אך ורק באזור המזרח התיכון, אפילו לא יכול להיות צורך בתחנות הכוח הסגולה.
(FLT:0)Hybrid Distributed SystemsearFLT:1) המשלב גיאותרמאל עם השמש, הרוח, האחסון הופכים נפוצים יותר.לדוגמה, בעיר לייקצ'ן, אורגון, צמח גיאוותרמי 33 מ"ג'ותרמאל כבר מספק עומס בסיס; תוספת מתוכננת של 50MW של השמש ו-20 מ"מ של אחסון סוללות סוללת ייצור אחד הקהילה המתחדשת ביותר במיקרו-מושבה של מים חמים באותו זמן, כמו גם כן, תוך שימוש חם באותו אזור זהה.
(FLT:0) תוכנית האיחוד האירופי קובעת מטרה של העברת חשמל גיאותרמי עד 2030.יפן ואינדונזיה משקיעים במגוון קטן של גיאוגרפי עבור חשמל כפריים האיחוד האירופי, תוכנית האיחוד האירופי מגדירה מטרה של הובלת חשמל גיאותרמאל עד 2030.יפן ואינדונזיה משקיעים בכבדות בגיאוותרמאל עבור אזורים חשמליים רבים באזור הפחתת עלויות גיאוגרפיות.
(FLT:0Case Studies in Distributed GethermalearFLT) 1:1 מדגיש את ההצלחה המעשית: צמח הלוויזיידי ליד רייקיאוויק, איסלנד, מספק גם חשמל וחום מחוז לעיר הבירה באמצעות רשת מבוזרת של בארות וקווי שידור, השגת אנרגיה מתחדשת של עד 100% לאזור המטרופוליני, 300 MW Tiwi ו MakBan לשרת את רשתות מקומיות, ללא יכולת חשמלית, 000, 000, 000, 000, 000 כוח צבאי, הוא כבר לא מספק גישה טכנית, 000, 000, 000, 000 כוח צבאי, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 כוח צבאי, 000, 000, 000 הוא כבר לא מספק רק כדי תמיכה של אזור זה כבר לא מספק כוח מאובנים, 000 כוח צבאי, 000 כוח מאובנים, 000 כוח מאובנים, 000 כוח צבאי, 000 כוח צבאי, 000 כוח MW הוא כבר לא מספק כוח צבאי, 000 כוח צבאי, 000 כוח צבאי, 000 כוח מאובנים, 000 כוח צבאי, 000 כוח צבאי, 000 הוא כבר לא מספק כוח צבאי, 000 כוח צבאי, 000 כוח, 000 כוח, 000 כוח מאובנים, 000 הוא כבר לא מספק כבר לא מספק כבר לא מספק רק כדי תמיכה של אזור מאובנים, 000 כוח מאובנים, 000
הפוטנציאל הגלובלי של גיאוגרפית מבוזר הוא עצום.הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה מתחדשת מעריכה כי עם שיפורים מדיניות וטכנולוגיה אגרסיביים, גיאותרמאל יכול לספק 3–5% של חשמל גלובלי עד שנת 2050 - נתח גדול מהם יהיה במיקרו-צמחים מבוזרים.עבור מדינות מתפתחות עם פוטנציאל גיאותרמלי גבוה (כגון קניה, אינדונזיה וצ'ילה), צמחים מבוזרים מספקים הזדמנות לקפיצה תשתיות דלק מאובן מרכזי, להביא חשמל יקר ללא רשתות מרוחקות.
הדרך קדימה אינה ללא מכשולים - עלויות קידוח חייבות ליפול עוד, לאפשר תהליכים להיות מהירים יותר, ותקני אינטגרציה רשת חייבים להיות מעודכנים.אבל המסלול ברור: אנרגיה גיאותרמית, פעם מוגבלת לכמה אתרים געשיים, מתפתח לתוך מגוון, מדרג, משאבים אמינים מאוד עבור רשתות חשמל מבוזרות.
[קרא] [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]] [ה]]]] [ה]]] [ה]ה]]][ה]]] ל[ה] ל][ה] [ה]][ה] ל] [ה]ה] ל] [ה] ל]ה'[ה]'[ה'[ה'[ה']'[ה'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']']'[ה'[ה'[ה']']']']']']'[ה'[ה']']']'[ה'[ה']']']']'[ה'[ה']'['[ה']'[ה'[ה']'[ה']']']'['[']']'['''