CHƢƠNG 1 LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP VÀ NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN
1.2 Nguồn điện phân tán
1.2.3.9 Năng lượng địa nhiệt (Geothermal Energy)
Năng lƣợng địa nhiệt là năng lƣợng đƣợc tách ra từ nhiệt trong lòng trái đất. Năng lƣợng này có nguồn gốc từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các khoáng vật, và từ năng lƣợng mặt trời đƣợc hấp thụ tại bề mặt trái đất. Chúng đã đƣợc sử dụng để nung và tắm kể từ thời La Mã cổ đại, nhƣng ngày nay nó đƣợc dùng để phát điện.
Hiện nay có ba loại nhà máy địa nhiệt điện: hơi nƣớc, nƣớc nóng, và chu trình
[3].Nhà máy địa nhiệt điện hơi nƣớc sử dụng hơi nƣớc đƣợc khai thác trực tiếp từ
các nguồn nhiệt dƣới lòng đất. Hơi nƣớc đƣợc dẫn qua các đƣờng ống dẫn trực tiếp từ các giếng ngầm đến các nhà máy điện, tại đó nó đƣợc dẫn đến làm quay tua-bin để chạy máy phát điện.
Nhà máy địa nhiệt điện sử dụng nƣớc nóng là phổ biến nhất. Ngƣời ta sử dụng
nguồn nƣớc nóng đƣợc khoan từ dƣới đất với nhiệt độ hơn 182 0
C. Lƣợng nƣớc rất nóng này phun từ dƣới đất lên qua các giếng trên mặt đất dƣới áp lực của chính nó. Khi dòng nƣớc nóng lên đến mặt đất, áp suất giảm và một lƣợng nƣớc sôi sau đó bốc thành hơi. Sau đó hơi nƣớc đƣợc tách ra khỏi nƣớc và đƣợc sử dụng để quay tua-bin máy phát điện. Lƣợng nƣớc còn sót lại và hơi nƣớc ngƣng tụ đƣợc bơm trở lại vào lòng đất để có thể tiếp tục sử dụng một cách hiệu quả.
Hình 1.22: Nhà máy địa nhiệt điện.
Đối với các nhà máy địa nhiệt điện chu trình, sử dụng nƣớc có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ từ 107 0C đến 182 0C. Các nhà máy này dùng lƣợng nhiệt từ nƣớc nóng để đun sôi một chất lỏng dẫn động, thƣờng là một hợp chất hữu cơ có điểm sôi thấp. Chất lỏng dẫn động bay hơi trong một bình trao đổi nhiệt và lƣợng hơi đó đƣợc sử dụng để quay tua-bin. Nƣớc sau đó đƣợc bơm vào mặt đất để làm nóng trở lại.
Nƣớc và chất lỏng dẫn động đƣợc bảo quản và tách ra trong toàn bộ quá trình hoạt động của nhà máy, do đó quy trình sản xuất điện này không có khí thải.
Ƣu điểm của năng lƣợng địa nhiệt:
+ Năng lƣợng địa nhiệt không phụ thuộc vào giá cả nhiên liệu.
+ Khai thác năng lƣợng địa nhiệt có hiệu quả về kinh tế, có khả năng thực hiện và thân thiện với môi trƣờng.
+ Công nghệ này có khả năng giúp giảm thiểu sự nóng lên toàn cầu nếu nó đƣợc triển khai rộng rãi.
+ Điện địa nhiệt đƣợc xem là bền vững vì sự tách nhiệt chỉ là một phần nhỏ so với lƣợng nhiệt của Trái Đất.
Nhƣợc điểm của năng lƣợng địa nhiệt:
+ Việc xây dựng các nhà máy phát điện có thể ảnh hƣợng ngƣợc lại đến sự ổn định nền đất của khu vực xung quanh.
+ Chi phí ban đầu cao do phải khoan thăm dò tìm nguồn nhiệt.