نیروگاهی برای استفاده از انرژی گرمایی زمین

قرار است عمل حفاری كه در چاهی كاملاً عمود بر سطح زمین انجام می گیرد تا عمق ۳ هزار و ۵۰۰ متری لایه های درونی آن ادامه پیدا كند. انتظار می رود كه با رسیدن به این مرحله، مسئولان امر با فوران آب جوشان ۱۲۰ درجه مواجه شوند. از سال ۲۰۰۶ میلادی انرژی حاصله از این راه، باید به وسیله مبدل های انرژی تغییر داده شود و توسط چندین توربین، برق تعداد زیادی از كارخانه ها و كارگاه های تولیدی و۳ هزار و۵۰۰ خانه مسكونی را تامین كند و همچنین تولیدكننده برق مصرفی هزار خانه دیگر باشد. اكنون ما فناوری دیگری را به شما معرفی می كنیم كه سرانجام می تواند راه حلی برای مسئله تامین انرژی باشد.
كارشناسان امر به كارگیری گرمای درونی زمین را ژئوترمی می نامند. در ضمن باید توضیح دهیم كه این كار یك شیوه بسیار قدیمی است. اقوام رومی در زمان های گذشته با این وسیله انرژی گرمایی خانه های مسكونی و همچنین حمام ها و استخرهای آب گرم خود را تامین می كردند. در سال ۱۹۱۳ بود كه در توسكانا، واقع در مركز ایتالیا، توربین های تولید الكتریسیته توسط انرژی آب داغ حاصله از درون زمین به گردش درآمدند. در حال حاضر مقام نخست در زمینه استفاده از این انرژی به كشور ایسلند تعلق دارد. آب جوش اعماق زمین، انرژی گرمایی ۹۰ درصد از خانه های مسكونی كشور ایسلند و تقریباً تمامی نیاز انرژی الكتریكی این جزیره سرد و مرطوب واقع در شمال اقیانوس اطلس را تامین می كند. این امر مایه تعجب نیست چرا كه در ایسلند، آب داغ از چشمه های طبیعی فراوان فوران می كند یا اینكه در عمق چندمتری سطح زمین در جریان است و به این ترتیب هزینه بالای عمل حفاری حذف می شود.
مدت ها گفته می شد كه تنها در چنین مناطقی است كه استفاده از گرمای درونی زمین عاقلانه بوده و تبدیل آن به الكتریسیته مقرون به صرفه است. امروزه دیگر این محاسبه صحیح نیست. از زمانیكه الكتریسیته تهیه شده توسط ژئومتری، طبق قانون انرژی های قابل احیا با هزینه ای به میزان تنها ۹۵/۸ سنت برای هر كیلووات ساعت می تواند در اختیار شبكه برق رسانی كشور قرار گیرد، در بسیاری از كشورهای دیگر هم استفاده از این شیوه صرف می كند.از آنجا كه این منبع انرژی كه در زیر پاهای ما جای دارد، زیانی برای محیط زیست به همراه ندارد، هر لحظه قابل دسترس بوده و مطمئناً پایان ناپذیر است، مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. بر اساس محاسبات انجام گرفته توسط كارشناسان امر در ماه فوریه سال ۲۰۰۳ میلادی، پتانسیل كل الكتریسیته قابل تولید توسط گرمای زمین در كشور آلمان، به میزان ۳۰۰ هزار بیلیون كیلووات ساعت بالغ می شود. این میزان الكتریسیته تولیدی، برای تامین برق مصرفی كشور آلمان، طی ۵۵۰ سال آینده كافی است.كسب این میزان عظیم الكتریسیته از این طریق امكان پذیر است زیرا دانشمندان، روشی را تكمیل كرده اند كه بدون آب گرم درونی زمین نیز عمل می كند. درجه حرارت درون زمین به ازای هر ۱۰۰ متر به میزان ۳ درجه افزایش می یابد. به این ترتیب سنگ های اعماق ۴هزار تا ۵هزار متری درون زمین، دمایی برابر ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه دارند. اگر از طریق یك چاه حفاری شده، آب به این اعماق انتقال یابد، داغ شده و به صورت بخار آب از یك مجرای تعبیه شده دیگر به سمت بالا بازمی گردد، گرمای خود را پس می دهد و مجدداً می تواند به صورت آب توسط پمپ به درون چاه نخست فرستاده شود. با تكرار این عمل و به كارگیری توربین های ضروری می توان به صورت مستمر به تولید الكتریسیته پرداخت.
این شیوه در حال حاضر به صورت یك پروژه آزمایشی در برخی از مناطق آلمان در درست انجام است. در Unterhachingen هنوز شیوه قدیمی به كار گرفته می شود. به این ترتیب كه كارشناسان زمین شناسی از طریق محاسبه نوسانات ایجاد شده در لایه های زمین، به وجود منابع آب داغ زیرزمینی پی می برند. با حفاری در این محل تا عمق ۳۵۰۰ متری و كار گذاشتن یك لوله مناسب می توان در هر ثانیه ۱۵۰ لیتر آب داغ را به سطح زمین انتقال داد.

منبع : باشگاه اندیشه