Co to jest energia geotermalna?

Energia geotermalna to energia pochodzącą z wnętrza Ziemi, zakumulowaną w systemach hydrotermalnych lub gorących suchych skał (Hot Dry Rock), przy czym wyróżnia się energię pierwotną będącą pozostałością po procesach formowania się planety oraz energię powstającą w wyniku procesów rozpadu pierwiastków promieniotwórczych.

Według ustawy Prawo Geologiczne i Górnicze z dnia 9 czerwca 2011r. wody geotermalne to wody podziemne, które na wypływie z ujęcia mają temperaturę nie mniejszą niż 20ºC. W Polsce mamy 19 udokumentowanych złóż wód termalnych oraz miejsc uzdrowiskowych, w których temperatura wody przekracza 20ºC.
Skąd się bierze ciepła woda?

Wody podziemne, o wysokich temperaturach to w 50-70% zasługa rozkładu pierwiastków promieniotwórczych w płaszczu Ziemi. Takimi pierwiastkami są uran U238 i U235, tor Th232 oraz potas K40. Oprócz tego, płaszcz i jądro Ziemi wypromieniowują energię resztkową, pozostałą po okresie formowania się naszej planety. Spore ilości ciepła pochodzą również z szeregu przemian fazowych i reakcji chemicznych. Promieniowanie słoneczne ma bardzo słaby zasięg. W naszym kraju jego wpływ jest ograniczony tylko do 18 m pod powierzchnią terenu. Poniżej tej granicy temperatury nie zmieniają się w cyklu dobowym, ani rocznym, dlatego właśnie, nie ma ono znaczenia w głębokiej geotermii.

Rodzaje złóż geotermalnych
Podział ze względu na temperaturę:
• Złoża par geotermalnych, wysokotemperaturowe ( o wysokiej entalpii) .Temperatura wód przekracza 150°C, (entalpia >800J/kg). Idealne do produkcji energii elektrycznej. Są zlokalizowane tam, gdzie istnieje, lub niedawno istniała działalność wulkaniczna. Występują w postaci par geotermalnych.
• Złoża wód geotermalnych, niskotemperaturowe ( o niskiej entalpii). Temperatura wód poniżej 150°C, (entalpia <800J/kg). Złoża tego typu dominują w skali świata. Tylko takie złoża występują w Polsce. Za wysokie temperatury odpowiedzialny jest naturalny strumień cieplny Ziemi.
Podział ze względu na uwarunkowania geologiczne:
• Systemy konwekcyjne
• Systemy sedymentacyjno-strukturalne
• Systemy gorących suchych skał (HDR)
• Systemy związane z działalnością wulkaniczną.
W zależności od ciśnienia, kształtu zbiornika i rzeźby powierzchni terenu:

• Złoże artezyjskie- złoże charakteryzujące się samoczynnym wypływem wody geotermalnej ( podniesienie słupa wody ponad powierzchnie terenu) po wykonaniu odwiertu, co ma związek z występowaniem warstw wodonośnych pod ciśnieniem hydrostatycznym.

• Złoże subartezyjskie- w strefach niższych ciśnień hydrostatycznych słup wody geotermalnej w otworze nie przekracza powierzchni terenu. Woda jest eksploatowana (podnoszona) przez otwór produkcyjny przy zastosowaniu urządzeń wydobywczych ( najczęściej są to agregaty pompowe zapuszczone do otworu).
Fot. oze.gep.com.pl
Chcesz wiedzieć więcej o energii geotermalnej? Portal GLOBEnergia zaprasza!
Interesujesz się basenami termalnymi? Kliknij tutaj!