Centrale Geotermice

13.03.2009 11:56

Printre ultimele generații de instalații termice se numără și pompele de căldura. Acestea se folosesc de energia geotermică pentru a încălzi sau răci casele, iar principiul pe care îl folosesc este simplu.
Se știe că solul, la o adâncime mică, are o temperatură relativ constată pe tot parcursul anului indiferent de condițiile meteorologice ale atmosferei,astfel, în comparație cu temperatura aerului,  pământul are o temperatura mai ridicată iarna şi mai scăzută vara.
Adâncimea medie până unde se resimt oscilațiile temperaturii datorate climei este de 7 m, adâncime unde de obicei se înregistrează o temperatură de 12-13 grade celsius. De aici începând temperatura crește o dată cu adâncimea cu aproximativ 25 grade la 1000 m.
    La o adâncime în jur de 7 m se creează o rețea de conducte ce sunt conectate la pompa de căldură prin acestea circulând un amestec de de apă și antigel. Pompa de căldură asigură un flux de lichid ce este împins prin conducte pentru a reveni în casă în calorifere la temperatura care se află la adâncimea unde sunt conductele.  Astfel vara acest sistem va răci casa, dar iarna o va încălzi. În lunile de iarnă când temperatura este foarte scăzută se apelează la o încălzire suplimentară cu ajutorul unei rezistențe termice sau a gazului, care va avea rolul de a încălzi lichidul de la 12 grade la temperatura dorită de noi. Astfel economia se face prin faptul că încălzirea lichidului pornește de la o temperatură superioară.
    Același sistem se poate folosi fără pompa de căldură și fără lichidul din conducte, dar cu o eficiență mai mică. În acest caz în locul pompei se folosește un ventilator ce împinge aerul prin conducte pentru ca acesta să revină la temperatura din subsol. Aceast sistem de încălzire / răcire a aerului este cel mai puțin costisitor și poate fi aplicat la nivel individual.

 

    Marile uzine geotermice folosesc același principiu pentru producerea de curent electric, dar conductele pătrund la adâncimi mari acolo unde sunt fisuri ale crustei terestre și temperaturile trec cu mult peste 100 grade C. Datorita acestui fapt apa ajunge în stare de vapori ridicându-se cu presiune acționând asupra unui generator electric pentru ca mai apoi sa fie condensată pentru a putea relua procesul.

Între cele două metode există diferențe enorme în ceea ce privește costul. Astfel este evident că soluțiile individuale sunt accesibile oricui, iar pentru construirea unei uzine nu este nevoie doar de fonduri masive ci și de substrat geologic favorabil.

Pe plan local, în anumite condiții pe pot construi microtermocentrale ce folosesc energia telurică. Pentru ca ele să fie fiabile se fot folosi de fostele exploatări miniere care o dată închise se pot transforma în microcentrale. Aceste mine odată inundate se pot folosi pentru a genera căldură pentru locuințele din proximitate.
    Primul care a testat energia geotermală a fost Prince Piero Ginori Conti, care a great un generator pe aburi în Italia în anul 1904. Printre primele centrale geotermale din lume se află Canadian Springhill din Nova Scoția, care este în funcțiune de peste 20 de ani.

"The water temperature measures 32 degrees C (89 degrees F) at the bottom (of the well) and 28 degrees when it arrives at the surface." Jan-Jaap van Bergermeer Project supervisor

În orașul Heerlen din Olanda o astfel de microcentrală este  în funcțiune asigurând căldura pentru 350 de case fiind cu 55% mai ecologică decât cele conventionale."Mine Water Project" cum este numit acest proiect este cel mai recent de acest gen. Puțurile minii ajung la 700 m adâncime, iar apa a cărei temperatură este de 32 grade C este pompată către locuințe unde ajunge la o temperatură de 28 grade celsius.  
    Un alt oraș din Canada, Yellowknife, și-a propus să folosească o mină de aur ce urmează a fi închisă. Conform estimărilor inițiale se pare că ar putea oferi căldură pentru jumătate din oraș; aproximativ 19,000 de oameni.
    Aceste proiecte par să apară peste tot în lume, acolo unde există această posibilitate, crescând astfel procentul energiilor regenerabile folosite pe Terra. Proiectele sunt fiabile mai ales pentru că energia geotermală poate fi folosită 24/24 și pentru că timp de veacuri la rând oamenii au scotocit și au ușurat pământul de milioane de tone de cărbune, lăsând în urma suportul perfect pentru acest tip de centrale geotermale. La nivelul anului 2008 energia termală a lumii reprezenta mai puțin de 1% din totalul energiilor.
    Sa ne gândim numai la imensul potențial al minelor, mai ales al celei din Lorraine din nord estul Franței care are o adâncime de mai bine de 2km, dar și la cele din România care chiar dacă nu au adâncimi atât de mari, poate ar putea aduce o diferență în stilului obtuz în care folosim aceleași tehnologii și resurse ca și acum 50 de ani.
    Primul lucru care mi-a venit în minte este exploatarea Ocnei Mureș deoarece înainte de a se prăbuși adâncimea minei ajungea la aproximativ 1000 m. Este aproape de locuințe și centrala poate coexista cu eventualul turism balnear ce s-ar putea dezvolta.
    A doua idee s-a îndreptat către Valea Jiului acolo unde minele sunt nenumărate şi poate câteva din ele ar putea fi amenajate pentru a deservi acest scop.
    Din totalul de 550 de mine închise sau în curs de închidere din România poate măcar câteva vor fi transformate în astfel de centrale geotermale.
    La nivel ministerial nimeni nu a luat în considerare potențialul acestor mine până acum iar, asta se poate vedea din “Studiu privind evaluarea potențialului energetic actual al resurselor regenerabile de energie din România” al Ministerului Economiei, deși ar trebui deoarece am putea spune că infrastructura este pe jumătate construită.
    Vă recomand să citiți studiul deoarece este edificator datorită detaliilor asupra diferitelor metode de extragere a energiilor regenerabile.