Šta je plitka geotermalna energija?
Plitka geotermalna energija predstavlja energiju koju dobijamo od toplote koju odaje Zemlja iz svog središta. Geotermalna energija zatim se pretvara u korisnu energiju – ogrevnu ili rashladnu. Najčešća vrsta geotermalne energije je hidro termalna energija, koju predstavlja izvor tople vode.
U poređenju sa drugim vrstama obnovljivih izvora energije (biomasa, biogas, solarna energija, energija vetra, hidroenergija), plitka geotermalna energija je najčistiji obnovljivi izvor energije.. Geotermalna energija takođe je znatno jeftinija, jer nisu potrebne intervencije poput miniranja, rafiniranja ili transporta energije do lokacije. Zbog toga, ima znatno manje razarajući uticaj na okolinu od, npr. nafte ili uglja. Takođe, znatno je bezbednija od nuklearne energije.
Korišćenje geotermalne energije takođe je postalo izuzetno energetski efikasno i u smislu operativnih troškova sistema.
Odakle izvire geotermalna energija?
Geotermalna energija je toplota koja potiče iz zemljinog jezgra. Unutrašnje jezgro Zemlje sastoji se od gvožđa i nikla, i ima temperaturu od oko 5.400°C (približno koliko i površina Sunca). Visok nivo toplote u jezgru Zemlje posledica je radioaktivnog raspada, zagrejavanja temeljenog na trenju i ekstremnom pritisku.
Toplotne pumpe i plitka geotermalna energija
Pogrešno je razmišljanje da je samo vruća geotermalna voda korisna i iskoristiva. Upravo preko toplotne pumpe, plitka geotermalna energija široko se koristi kako za grejanje tako i za hlađenje! Ovde leži izvrsna prilika.
Geotermalna energija za grejanje i hlađenje
U prošlosti smo geotermalnu energiju koristili uglavnom za “besplatno” grejanje zimi. Uz pomoć hibridne toplotne pumpe, kao što je Menerga Rewatemp i energetsko-hidrauličkog modula Menerga HydroTemp, leti je moguće i hlađenje pomoću geotermalne energije. Priprema sanitarne tople vode takođe je aktivna u svim radnim uslovima.
Štaviše, ovim uređajima ta se energija također može skladištiti natrag u zemlju i po potrebi natrag koristiti. Ukratko: Čista energija na kvadrat, tačno kad nam zatreba.
Bunari ili geosonde za geotermalnu energiju?
Korišćenje bunara je odgovarajuće u slučaju, da je:
- Voda čista (hemijski i mehanički čista),
- Visok nivo podzemne vode,
- Odgovarajuće tlo koje služi kao prirodni filter (rečni kamen).
Korišćenje geosondi je odgovarajuće u slučaju, da je:
- voda hemijski neodgovarajuća,
- nestabilna količina vode (neravnomeran protok),
- problematično tlo.
Geotermalna energija – prednosti i nedostaci
Prednosti
Geotermalna energija je najčistiji obnovljivi izvor energije (samo nuklearna energija je čistija od geotermalne energije).
Geotermalna energija je bezbedna za životnu sredinu i ne predstavlja ekološke rizike (npr. Izlivanje nafte, rizik od eksplozije, zračenje (). Takođe, ne emituje CO2 i druge štetne efekte staklenika.
U svom središtu, planeta Zemlja ima toliko toplote da predstavlja gotovo neograničeno snabdevanje energijom, koju je gotovo nemoguće iscrpiti. Stoga ga doživljavamo kao stalni izvor toplote koji je prikladan za upotrebu.
Crpljenje geotermalne energije pruža nam značajne uštede u troškovima električne energije. Trošak električne energije nikako nije zanemariv, ali s energetskog gledišta mnogo je niži za pripremu energije za grejanje i hlađenje od ostalih izvora energije.
Visoko efikasne hibridne toplotne pumpe, poput Menerga Rewatemp, pružaju nam izvrsnu energetsku efikasnost, odnosno velike uštede u troškovima grejanja i hlađenja zgrada.
Nekada su troškovi rada geotermalnih sistema bili visoki. Danas su ti troškovi znatno smanjeni korišćenjem hibridnih uređaja, kao što je Menerga Rewatemp. Oni više ne predstavljaju prepreku, jer je tehnologija pristupačna širem krugu korisnika.
Nedostaci
Gustina geotermalne energije varira na različitim mestima širom sveta. Svaka lokacija ima različitu gustinu toplotnog toka. Stoga je mogućnost eksploatacije uslovljena lokacijom zgrade, te je uvijek potrebno proveriti dali je gustina toplotnog toka na poziciji zgrade dovoljno velika.
Ako potrošnju izvora dimenzionišemo na odgovarajući i tačan način, možemo geotermalnu energiju koristiti 24/7 ili kada nam zatreba. Ako je potrošnja previsoka, može izvor i osiromašiti. Pravilno planiranje potrošnje izuzetno je važno za dobro funkcionisanje sistema.
Ako toplotu ne crpimo pravom brzinom, možemo sniziiti njenu temperaturu. Potrebno je naći optimalnu brzinu protoka toplote kroz zemljine slojeve, kako se lokalno tlo ne bi previše ohladilo.
Kod nepravilno projektovanog sistema za korišćenje geotermalne energije, lako uzrokujemo visoke operativne troškove. Potrebna je inženjerska preciznost u planiranju projekata i odabira odgovarajuće opreme.
Geotermalni izvori energije u svetu
Većina energije, koja dolazi iz zemljinog jezgra na zemljinu površinu, nalazi se na rubovima tektonskih ploča. Zbog toga, geotermalne elektrane mogu se naći na rubovima tektonskih ploča. Na tim se područjima mogu naći i gejziri, vrela i vulkanske aktivnosti. Zemlje ovih područja najbogatije su geotermalnom energijom (Island, Novi Zeland, Meksiko, Italija, SAD).
Bez obzira na to, geotermalna energija može se iskoristiti bilo gde u svetu uz pomoć geotermalne toplotne pumpe.
Na primer, ako crpljena voda ima temperaturu do 60 °C, korisna je za grejanje. Dok je na temperaturi crpljene geotermalne vode iznad 100 °C, moguća proizvodnja električne energije.
