Prednosti i mane geotermalne energije
Za razliku od tradicionalnih izvora energije, geotermalna energija ističe se sledećim prednostima:
- Čista je i sigurna za sredinu – geotermalna energija je ekološki prihvatljivija od konvencionalnih izvora goriva kao što su ugalj i druga fosilna goriva. Pored toga, ugljenični otisak geotermalne elektrane je nizak. Iako postoji određeno zagađenje povezano sa geotermalnom energijom, ovo je relativno minimalno u poređenju sa fosilnim gorivima.
2) Praktično je neiscrpna – Svetska potrošnja energije trenutno iznosi oko 15 teravata, što je daleko od ukupne potencijalne energije dostupne iz geotermalnih izvora. Iako trenutno ne možemo da koristimo većinu rezervoara, postoji nada da će se broj eksploatacionih geotermalnih resursa povećati sa tekućim istraživanjem i razvojem u industriji. Trenutno se procenjuje da bi geotermalne elektrane mogle da obezbede između 0,0035 i 2 TW energije.
3) Pouzdana – njena eksploatacija nije ograničena meteorološkim uslovima, periodom godine ili dana (za razliku od hidro, solarnih ili vetro elektrana)
4) Ekonomična – kada se geotermalna elektrana izgradi, energija je tada gotovo besplatna, uz malu sopstvenu potrošnju
5) Grejanje i hlađenje – pruža mogućnost višenamenske upotrebe što utiče na ekonomsku opravdanost eksploatacije.
Ipak, ovaj vid obnovljivih izvora energije ima i nekoliko mana, a to su:
1) Oslobađanje podzemnih gasova staklene bašte prilikom izvođenja radova
2) Lokacijska uslovljenost – najveći pojedinačni nedostatak geotermalne energije je to što je specifična za lokaciju. Geotermalna postrojenja treba graditi na mestima gde je energija dostupna, što znači da neka područja nisu u mogućnosti da eksploatišu ovaj resurs. Naravno, ovo nije problem ako živite na mestu gde je geotermalna energija lako dostupna, kao što je Island.
3) Povećana opasnost od zemljotresa – geotermalna energija takođe rizikuje da izazove zemljotrese. To je zbog promena u strukturi Zemlje kao rezultat kopanja. Ovaj problem je češći kod poboljšanih geotermalnih elektrana, koje guraju vodu u Zemljinu koru kako bi otvorile pukotine za veću eksploataciju resursa. Međutim, pošto je većina geotermalnih postrojenja udaljena od naseljenih centara, implikacije ovih zemljotresa su relativno male.
Na koji način se može iskoristiti ovaj obnovljiv izvor energije?
Geotermalna energija može imati široku primenu – od proizvodnje električne energije u elektranama preko toplifikacije naselja do grejanja staklenika i plastenika, ali i u proizvodnji papira, pasterizaciji mleka, bazenima, procesu sušenja drveta, stočarstvu i drugom.
Uprkos uvreženom mišljenju, nisu jedino prirodni i veštački izvori tople vode pogodni za eksploataciju. Geotermalni resursi niskih temperatura takođe mogu da se iskoriste pomoću toplotnih pumpi.
Geotermalnu energiju je najjednostavnije iskoristiti za zagrevanje i hlađenje kuća i poslovnih prostorija pomoću tzv. otvorenog sistema, bilo direktnim korišćenjem geotermalne vode ili posredno primenom toplotnih pumpi. Predviđa se da će primena toplotnih pumpi u narednom periodu biti znatno veća jer ćemo usvajanjem zakonodavstva Evropske unije preuzeti i ovu obavezu.
Kad je reč o primeni geotermalne energije za proizvodnju električne energije, većina savremenih geotermalnih elektrana radi na principu separacije pare što podrazumeva da se voda pumpa iz geotermalnih rezervoara ka elektrani što uzrokuje smanjenje pritiska pa se vruća voda pretvara u paru i pokreće turbine generatora. Elektrane koje rade na binarni princip koriste hladniju vodu u odnosu postrojenja s drugačijim načinom proizvodnje električne energije iz geotermalnih izvora, pa je dostupnost geotermalnih zaliha veća nego kod ostalih postupaka.
Izbor principa rada elektrane zavisi od vrste geotermalnog izvora, temperature, dubine i kvaliteta vode i pare.
Zemljina unutrašnja toplotna energija teče ka površini provodljivošću brzinom od 44,2 teravata (TW), i dopunjuje se radioaktivnim raspadom minerala brzinom od 30 TW. Pored unutrašnjih toplotnih tokova, gornji sloj površine do dubine od 10 m se tokom leta zagreva sunčevom energijom, a tu energiju oslobađa i hladi tokom zime.