Per capire perché l'energia geotermica è considerata un'alternativa ecocompatibile ai combustibili fossili, devi prima avere familiarità con i meccanismi di base di questa tecnologia. Quindi, come funziona l'energia geotermica?
Prima di tutto, l'energia geotermica può essere utilizzata in vari modi. C'è chi utilizza il calore direttamente per i sistemi di riscaldamento domestico (e persino di raffreddamento). Altri li usano in serre, allevamenti ittici e terme. Certo, non ho dimenticato la sua applicazione più celebre: produrre elettricità.
Pertanto, nel rispondere alla domanda "Come funziona l'energia geotermica?", Si deve prima specificare l'applicazione specifica dell'energia.
Per quelle applicazioni che utilizzano l'energia geotermica direttamente come quelle in allevamenti ittici, terme e serre, l'acqua di sorgente calda viene semplicemente prelevata da sotto la superficie del terreno e reindirizzata in queste strutture.
L'acqua calda può ottenere il suo calore dal magma che è in grado di strisciare verso l'alto e riscaldare l'ambiente circostante, compresa la falda acquifera. Tuttavia, il magma non deve contribuire direttamente al calore, poiché questo materiale da mantello fuso può essere trovato molto in profondità nel sottosuolo e quindi di difficile accesso.
In alcuni casi, dove il magma non si trova nelle immediate vicinanze, puoi comunque ottenere acqua calda semplicemente perforando il terreno. Ricorda sempre che più profondo si esercita, più calda diventa la temperatura.
L'energia geotermica utilizzata per alimentare i riscaldatori di ambienti domestici viene estratta dal terreno (non attraverso l'acqua). Durante l'inverno, il terreno sotto la superficie è più caldo della temperatura sopra. Il calore viene quindi estratto utilizzando pompe di calore geotermiche. Una tipica pompa di calore geotermica estrae il calore attraverso una serie di tubi contenenti acqua circolante o una soluzione antigelo, proprio come un frigorifero o un'unità di condizionamento dell'aria.
Ora per l'ultima applicazione menzionata in precedenza. Come funziona l'energia geotermica nel caso delle centrali geotermiche?
Proprio come la maggior parte delle centrali elettriche (ad es. Energia idroelettrica ed eolica), l'energia viene convertita in elettricità attraverso l'uso di turbine. Esistono tre modi per farlo.
Un metodo dirige il vapore caldo aspirato dalla metropolitana nella turbina. Un altro attinge acqua estremamente calda da sotto, la lancia in vapore, che viene quindi diretta alla turbina. Il terzo metodo utilizza uno scambiatore di calore per trasferire il calore dall'acqua calda prelevata dal sottosuolo a un fluido (l'isobutano è comunemente usato) che è diretto alla turbina.
In tutti e tre i metodi, la turbina è responsabile della conversione dell'energia cinetica del fluido diretto (che la trasforma in elettricità).
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Calore geotermico
Riscaldamento geotermico
Puoi trovare ulteriori informazioni sulle pompe di calore geotermiche dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti e sul sito web Energy Star.
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Vulcani, caldi e freddi
Elevatori di spazio
fonti:
http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/energy_technologies/how-geothermal-energy-works.html
http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/geothermal-energy.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_energy
http://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=geothermal_home-basics