Chương 4: Năng lượng địa nhiệt 1. Môn Năng lượng tái tạo 2. TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT 3. CẤU TRÚC TRÁI ĐẤT VÀ NGUỒN GỐC ĐỊA NHIỆT 4. NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 5. SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT ĐỂ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG 6. SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIẾP 7. PHÁT TRIỂN ĐỊA NHIỆT Ở VIỆT NAM
CHƯƠNG NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Giảng viên: Lưu Văn Phúc Khoa Vật lý Công nghệ Mobil: 0976452820 NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NỘI DUNG CHÍNH TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT CẤU TRÚC TRÁI ĐẤT VÀ NGUỒN GỐC ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT ĐỂ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIẾP PHÁT TRIỂN ĐỊA NHIỆT Ở VIỆT NAM NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 1.TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT Trái Đất hình thành khoảng 4,5 tỷ năm trước(từ khối cầu cực nóng) nguội dần từ Địa nhiệt nguồn nhiệt từ lòng đất,có nguồn gốc từ hình thành ban đầu trái đất,hoạt động phân hủy phóng xạ khoáng vật hấp thụ lượng mặt trời Năng lượng địa nhiệt sử dụng từ thời cổ đại, ngày dùng để phát điện NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 1.TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT Nhiệt độ tăng dần từ vỏ tâm Trái Đất,công suất nguồn nhiệt liên tục từ lòng đất ước tính khoảng 42 triệu MW Theo dự đốn lòng đất tiếp tục nóng tỷ năm nữa, đảm bảo nguồn nhiệt gần vô tận, nên địa nhiệt xem lượng tái tạo. Nguồn nhiệt lượng chuyển lên mặt đất qua dạng nước nóng,núi lửa Nhiệt lượng sử dụng trực tiếp chuyển thành điện (nhà máy nhiệt điện). NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 1.TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT Địa nhiệt dạng lượng sạch,bền vững, khơng phụ thuộc vào yếu tố thời tiết,khí hậu ln sẵn sàng 24h/ngày Đến nay, có 30 quốc gia khai thác với 12.000 MW địa nhiệt Với quốc gia nghèo tài nguyên: than, dầu , địa nhiệt-điện đóng vai trò quan trọng Giá thành địa nhiệt điện phụ thuộc vào nguồn địa nhiệt qui mô nhà máy,độ sâu nhiệt độ bồn địa nhiệt, sản lượng khai thác giếng Các nhà máy điện địa nhiệt có tác động môi trường định,như:sử dụng nguồn nước, nguồn đất, sụp lún, tác động quần thể động vật thực vật NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT CẤU TRÚC TRÁI ĐẤT VÀ NGUỒN GỐC ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT CẤU TRÚC TRÁI ĐẤT VÀ NGUỒN GỐC ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT CẤU TRÚC TRÁI ĐẤT VÀ NGUỒN GỐC ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Nhiệt độ Trái Đất tăng dần theo độ sâu NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Mối quan hệ lượng nguồn địa nhiệt độ sâu Địa nhiệt Độ sâu Nhiệt độ Khai thác Năng lượng THẤP 1000 mét tới 2000 mét 50°C- 100°C Sưởi ấm nhà Năng lượng TRUNG BÌNH 2000 mét tới 3000 mét 90°C - 150°C Sưởi ấm sản xuất điện Năng lượng CAO 3000 mét tới 5000 mét > 150°C Sản xuất điện NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 4.2 SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP Với mỏ địa nhiệt có nhiệt độ :100-150 0C sử dụng trực tiếp cho công sở, nhà ở, siêu thị Kỹ thuật “sạch”, khơng/hoặc thải khí gây nhiễm mơi trường Hệ thống sử dụng địa nhiệt trực tiếp, gồm: + Phương tiện khai thác để lấy nước nóng từ lòng đất (mỏ hay giếng địa nhiệt) + Hệ thống dùng để luân chuyển dòng nhiệt: ví dụ ống dẫn, trao đổi nhiệt (heat exchanger), điều khiển + Hê thống bể để lưu trữ chất địa nhiệt nguội (giếng trữ) NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT 4.2 SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP Điển hình sử dụng nhiệt trực tiếp là: sưởi ấm, nuôi trồng thủy sản, sấy khô thực phẩm, giặt ủi, tắm … Sử dụng suối nước nóng có nhiều khống chất với mục đích nghỉ dưỡng chữa bệnh Trong lĩnh vực sử dụng trực tiếp: hệ thống sưởi (37%), dịch vụ tắm hơi/hồ bơi (22%), điều hòa nhiệt độ (14%), ni trồng thủy sản (7%)… Châu Á dành vị trí dẫn đầu việc khai thác sử dụng trực tiếp địa nhiệt (44%), Châu Âu (37%) Châu Mỹ (14%) Do vậy, địa nhiệt với nguồn lượng dồi kỹ thuật khai thác dần hồn thiện góp phần quan trọng việc giảm thiểu lượng khí thải hiệu ứng nhà kính NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT SỬ DỤNG ĐỊA NHIỆT TRỰC TIÉP MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỊA NHIỆT Nhà máy điện địa nhiệt Nesjavellir Iceland NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Nhà máy điện địa nhiệt The Geysers dạng Dry steam, Bắc California, Hoa kỳ (Nguồn: Geothermal education office) NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT PHÁT TRIỂN ĐỊA NHIỆT Ở VIỆT NAM Tài liệu địa nhiệt Việt Nam:Hiện có khoảng 253 nguồn nước nóng phân bố nước, 60 nguồn nước nóng có nhiệt độ 70 0C Tập trung khu vực chịu ảnh hưởng hoạt động tân kiến tạo, như:đứt gãy Sông Đà, Hà Nội, An Khê, Sông Ba, Đà Lạt, Các hoạt động kiến tạo nguồn địa nhiệt có quan hệ mật thiết với nhau, đứt gãy, khu vực có hoạt động địa chấn mạnh (Tây Bắc Việt Nam, khu vực có hoạt động magmatic mới, Nam Trung Bộ khu vực núi lửa plutonic Đà Lạt NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT PHÁT TRIỂN ĐỊA NHIỆT Ở VIỆT NAM Địa nhiệt Việt Nam sử dụng trực tiếp chưa có đánh giá đầy đủ tiềm phát triển địa nhiệt điện (trừ khu vực Nam Trung Bộ có số khảo sát đầu tiên, với công suất ước lượng từ 50-200 MW) Khu vực Đông Bắc: dọc biên giới Việt-Trung, có suối nước nóng, suối có nhiệt độ 700C Khu vực đồng Bắc Bộ: có 20 mẫu giếng khoan mẫu có nhiệt độ từ 100-1480C Khu vực Bắc Trung Bộ: có 21 suối nước nóng phân bố dọc theo hệ thống đứt gãy Tây Bắc-Đơng Nam, 11 suối có nhiệt độ 500C Khu vực Nam Trung Bộ: có 86 suối nước nóng, 35 suối có nhiệt độ 500C suối có nhiệt độ 700C Khu vực Nam Bộ: với 67 mẫu khoan cho thấy diện nguồn nước nóng NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT PHÁT TRIỂN ĐỊA NHIỆT Ở VIỆT NAM Với 253 nguồn địa nhiệt (t>300C): có khoảng 100 nguồn khai thác sử dụng trực tiếp,như: nước khống đóng chai, tắm hơi, du lịch suối nước nóng, sấy khơ nơng sản, sản xuất muối iod (Kim Bơi-Hòa Bình,Thạch Bích-Quảng Ngãi, Bình Châu-Bà Rịa-Vũng Tàu,…) Việt Nam,địa nhiệt giai đoạn nghiên cứu, triển khai Dự án nhà máy địa nhiệt điện Đakrông (Quảng Trị) công suất 25MW, Hội Văn (Bình Định) Theo kế hoạch phát triển nguồn điện đến 2020 (Bộ CT), tổng công suất lắp đặt địa nhiệt điện ước tính 100 MW (chiếm 0,3% tổng công suất lắp đặt chung) CẢM ƠN CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE ... LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Nhiệt độ Trái Đất tăng dần theo độ sâu NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Mối quan hệ lượng nguồn địa nhiệt độ sâu Địa nhiệt Độ sâu Nhiệt. .. có nhiệt độ cao (trung bình tới 7500C), lượng lớn NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Các dạng địa nhiệt khác a Núi lửa NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Các dạng địa. .. nóng NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Các dạng biểu nguồn địa nhiệt quan sát mặt đất Suối nước nóng NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT Các dạng biểu nguồn địa nhiệt