انرژی های تجدیدپذیر...انرژی ژئوترمال


انرژیهای تجدید نظر از عمده ترین منابع انرژی می باشند که در حال حاضرتوجه متخصصان و پژوهشگران را بسوی خود جلب کرده اند و نامگذاری آنها بدین  جهت بوده است که بنظر می رسد پایان ناپذیر بوده و بازگردانده می شوند .عمل بازگشت  عمومأ پریودیک می باشد و بطور روزانه (برای خورشید )و یا در مدت کوتاه چند سال ( برای   (biomassانجام می پذیرد.نقایص عمده ای که درارتباط با این انرژیها بروز می کند عبارتند از :گسیختگی و عدم پیوستگی آنها،مشکل وابسته بودن آنها و نیز پایین بودن میزان دانسیتۀ انرژی در آنها.

با وجود این آنها غالب ترین شکل انرژی بودند که بشر در نخستین هزارۀ بسط و گسترش تکنیکی خود از آنها سود برد. ولی زمانی که جمعیت زمین رو به رشد نهادو طبیعت به تنهایی توانایی تأمین شرایط ادامه حیات بر روی زمین را از دست داد.
بشر آغاز به یافتن راه حل هایی که تا به امروز نیز ادامه دارد – برای مرتفع ساختن این معضل نمود راه حل ها به شکل سوخت های فسیلی نمودار گشتند که در نقاط معینی از زمین قرار داشتند و دارای ظرفیت انرژی بسیار بالاتری بودند . آنها به ناگاه باعث وقوع انقلاب صنعتی گردیدند و طریقۀ مدرن زیستن را آنگونه که ما امروز می شناسیم فرا روی بشر نهادند.

البته یقیناً سوختهای فسیلی نیز تجدید می گردند. ولی این امر در مقیاسی از هزاران میلیون سال صورت می گیرد ودرحقیقت آنها بسیار بسیار سریعتر از آنچه که تجدیدگردند. مصرف می شوند و بنابراین در عمل آنها محدود و پایان پذیر محسوب می گردند. در مورد سوخت های هسته ای نیز همین نتیجه مترتب است . زیرا منابع آنها نیز در زمین شکل گرفته است.

از ظرفیت های بالای انرژی دماهای بالا حاصل می گردد و در نتیجه راندمانهای بالای. پیشرفت در علم متالوژی باعث گردید تا دماها و راندمانها به مراتب بالاتررود و این همراه با سوخت های ارزان قیمت که به وفور یافت می شد دست به دست هم دادند تا سیستم های تجدید پذیرانرژی برای همیشه به عنوان امور متفرقه و حاشیه ای تلقی شوند ،یا چنین به نظر می رسید . تا اینکه دهه 1970 فرا رسید و فشار اقتصادی بالا یی بر تولید کنندگان نفت وارد آمد و قیمت ها سیر صعودی در پیش گرفتند . دیگر دوران انرژی ارزان قیمت به سر آمده بود.

تحت تأثیر فشارها و نگرانی های عمومی، تحقیقا وسیعی برای حل مشکلات موجود بر سر راه انرژیهای تجدید پذیر صورت گرفت . پیش از اینکه این مسایل به صورت تکنولوژیکی و اقتصادی شرح داده شوند ، بسیاری از افراد تمایل داشتند که دربارۀ پیچیدگی اغراق نمایند که در نتیجه آن باعث پدید آمدن ابهاماتی در مورد واقعیت توانایی طبیعی و نیز در مورد امکان سهیم شدن انرژیهای تجدید پذیر در شبکه کلی تولید انرژی الکتریکی گردید.


انرژی زمین گرمایی  حدوداً از یک قرن پیش مورد استفاده قرار گرفته است . اکنون بیشتر از 50 کشور در جهان از این انرژی بهره مند هستند ، واز آب گرم یا داغ آن بصورت مستقیم در گرمایش و صنایع شیمیایی و کشاورزی استفاده می کنند . البته در مواردی بصورت غیر مستقیم در تولید الکتریسیته از آن استفاده می شود و در حال حاضر باید پیشرفت تکنولوژی علاوه بر مخازن بخار خشک زیر زمینی از مخازن با حرارت متوسط نیز جهت تولید الکتریسیته استفاده اقتصادی می شود .

با توجه به ذخایر عظیم این انرزی در سطح جهان و از طرفی رو به اتمام بودن انرژیهای فسیلی در چند دهه ی آینده می توان به عنوان یک منبع انرژی در کنار بقیه منابع انرژی نو روی آن سرمایه گذاری کرد.منشاء این انرژی هسته مذاب زمین با حرارت ناشی از زمین و انفعالات درون زمین و فشار طبقات و لایه های ضخیم در حوضه های رسوبی است که با فشار فوق العاده حرکات کوهزایی در تکنولوژی همراه است .

بر اساس مطالعات زمین شناسی و ژیوفیزیکی و ژیوتکنیکی انرژی زمین گرمایی در جهان در یک مدار زمین گرمایی در جهان در یک مدار زمین گرمایی متمرکز شده که اغلب دارای آتشفشانهای جوان یا مربوط به دوران آخر زمین شناسی است . کشور ایران نیز در مسیر این مدار می باشد و در اکثر نقاط ایران به طور اقتصادی می توان از این انرژی بهره گرفت در ظاهر وجود چشمه های آب گرم یکی از عوامل وجود انرژی زمین گرمایی در اعماق زمین می باشد که سالیان سال بشر به عنوان حمام گرم یا طبیعی از آن استفاده کرده و می کند. دراین درجه حرارت این چشمه ها در روی زمین تا 97 درجه سانتی گراد گزارش شده است . متأسفانه مساله ژئوترمال در ایران چندان جدی تلقی نشده است و بعنوان یک پتانسیل بالقوه به آن نگریسته نشده و نمی شود تنها در سال 1354 هجری شمسی (1975 میلادی وزارت نیرو قراردادی با شرکت انل از ایتالیا منعقد کرد که توسط این شرکت نقاطی در آذربایجان و دماوند چون سبلان ، دماوند ، خوی، ماکو، سهند مجموعاً با مساحت31000 کیلو متر مربع مورد مطالعه نسبتاً جامع و خوب صورت گرفته است و نتیجتاً ناحیه  سبلان جهت اکتشافات دقیق  پیشنهاد  شده  است .

بهر حال همانطور که گفته شد با توجه به رو به پایان بودن انرژی های فسیلی در جهان ضرورت دارد به مطالعه انرژیهای نو بخصوص انرژی زمین گرمایی در ایران بطور جدی پرداخته شود . آنچه مسلم است این انرژی هرگز نمی تواند جایگزین انرژی فسیلی شود اما به عنوان یک امکان خدادادی که بتواند انرژی مورد نیاز کشور را منحصر به فرد بودن نجات دهد و صرفه اقتصادی هم داشته باشد باید مد نظر قرار گیرد.

انرژی زمین گرمایی در ایران

انرژی زمین گرمایی از حرارت طبیعی درون زمین سرچشمه می گیرد . این انرژی در اطراف کوههای آتشفشانی دوران چهارم (عهد حاضر ) و در کمر بند زمین لرزه جهانی واقع شده است .از آثار و علائم مشخصه انرژی زمین گرمایی در روی زمین ، چشمه های گرم ، آبفشان و گاز فشان را می توان نام برد که به فراوانی در اطراف آتش فشانها و نواحی فعال دیده می شوند .
 
استفاده از انرژی زمین گرمایی برای تولید برق در جهان از اوایل قرن بیستم میلادی آغاز شد. امروزه از منابع زمین گرمایی کشور بیش از 6000 مگاوات برق و80 کشور 12000 مگاوات انرژی حرارتی تولد می کنند . تولید کنندگان عمده آمریکا ایتالیا ،فیلیپین ، مکزیک ،و اندونزی هستند.

ایران نیز در کمربند انرژی زمین گرمایی قرار گرفته و دارای آثار و نشانه های بارز این انرژی در اطراف آتشفشانهای خاموش سبلان ، سهند، دماوند، تفتان ،و بزمان است. توجه به انرژی زمین گرمایی در ایران از اوائل دهه 1350 معطوف بوده است . وزارت نیرو در سال 1354 به منظور مطالعه و تحقیق انرژی زمین گرمایی در ایران قراردادی با شرکت ملی برق ایتالیا ((ENEL منعقد نمود مطالعات مقدماتی نشان داد چهار منطقه سبلان ،دماوند ،ماکوخوی و سهند به مساحت حدود 31000 کیلومتر مربع بهترین نواحی برای انجام مطالعات تفضیلی به شمار می روند .مطالعات مذکور شامل عملیات زمین شناسی و اکتشافات ژئوشیمی ،ژئوفیزیکی و هیدرولوژی در چهار منطقه انجام شد و گزارشات نهایی در سال 1361 به وزارت نیرو ارائه شد .این گزارشات در سالهای 1368-1369 به وسیله نماینده سازمان ملل مورد بررسی و پردازش مجدد قرار گرفت .ازسال 1371 مرکز تحقیقات نیرو به منظور نهایی کردن اکتشافات در جهت دسترسی به انرژی زمین گرمای در ایران کلیه گزارش ها و نظرات کارشناسان را مورد بررسی و ارزیابی قرار داد و پیشنهادات تکمیلی و نواقص را در این راستا مشخص و ارائه نمود .

بر اساس مطالعات مرکز تحقیقات نیرو ،منطقه سبلان برای احداث نیروگاه انرژی زمین گرمایی در اولویت قرار گرفت و این منطقه شامل سه ناحیه مشکین شهر ،برجلو وسرعین .بر اساس برآوردی که از داده های موجود بدست آمده پتانسیل انرژی زمین گرمایی در منطقه سبلان بالغ بر 1018 × 48 ژول می باشد.که ناحیه مشکین شهر نسبت به دو ناحیه برجلو و سرعین در ارتفاع بالاتری قرار گرفته و دارای دمای بیشتری است و بر اساس اطلاعات موجود ذیل ،برای حفر اولین چاه عمیق اکتشفای زمین گرمایی جهت تولید برق پیشنهاد می گردد:

1-آبگرمهای متعددی در جنوب مشکین شهر نزدیک گسل و دهانه آتشفشان سبلان وجود دارد که گرمترین آنها چشمه آب داغ قینرچه به دمای 85 درجه سانتی گراد است که تقریباً در 16 کیلومتری جنوب مشکین شهر و ارتفاع 2050 متری واقع شده است .

2-دمای مخزن از طریق ژئوترمومتری در این ناحیه حدود 240 درجه سانتیگراد برآورده شده است

3-بدین نزدیک بودن مخزن چشمه های ناحیه مشکین شهر به سرچشمه حرارتی ،سیستم همرفتی آبهای داغ سریعتر و گرمتر می باشد .

4- بر اساس پردازش ثقل سنجی ،ناحیه مشکین شهر حوضه وسیعی از رسوبات دارای چگالی کم و تخلخل و تراوائی زیاد را شامل می شود .

قرن هاست که در منطقه سبلان اکثراً روستاها از فضولات حیوانی برای گرمایش و پخت و پز استفاده می کنند .در صورتی که انرژی پاک و بی پایانی در محل زیست خود دارند . انرژی زمین گرمایی تکنولوژی جدیدی در منطقه سبلان ایران ایجاد می کند.

دانلود فیلم وانیمیشن اموزشی نیروگاه زمین گرمایی یا نیروگاه ژئوترمال

دانلود فیلم وانیمیشن اموزشی نیروگاه زمین گرمایی یا نیروگاه ژئوترمال

Geothermal Energy

دراین فیلم های اموزشی شما با ماگما به عنوان سورس تامین انرزی ، نحوه دسترسی به انرژی گرمایی زمین، انواع تیپ های مختلف نیروگاههای ژئوترمال اعم از Dry steam plant , Flash steam plant و Binary cycle plant اشنا خواهید شد.

نحوه تبدیل انرژی گرمایی زمین به انرژی برق مورد مطالعه قرار گرفته وبه همراه تصاویری روشن وتوضیحاتی کامل با فرایند نیروگاههای زمین گرمایی Geothermal power plant اشنا خواهید گردید

برای دانلود فیلم وانیمیشن اموزشی نیروگاههای زمین گرمایی به لینک های زیر مراجعه فرمایید:

دانلود فیلم اموزشی نیروگاههای زمین گرمایی Geothermal Energy


دانلود انیمیشن اموزشی نیروگاههای ژئوترمال Geothermal Energy Extraction Process


پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

نیروگاههای ژئوترمال

نیروگاههای ژئوترمال یا نیروگاههای زمین گرمایی،نوع دیگری از نیروگاههای مبتنی برانرژی های نو میباشند که نمونه ای از ان نیز درکشور درحال ساخت وبهره برداری است.

برای اشنایی بیشتر دوستان با نیروگاههای ژئوترمال دوکتاب مفید دراین زمینه برای دانلود قرار داده میشوند.

قبلا درقسمت موضوعی انرژی های نو درمورد نیروگاههای ژئوترمال صحبت شده است.

Geothermal Power Plants Principles Applications Case Studies and Environmental Impact

نیروگاههای زمین گرمایی،اصول نیروگاههای ژئوترمال،فرایندها،مطالعه موردی وتاثیرات محیط زیستی

دانلود کنید

از این لینک دریافت نمایید

Geothermal Power Plants Principles, Applications and Case Studies

اصول،فرایندها ومطالعات موردی نیروگاههای زمین گرمایی

دانلود کنید

برای اشنایی بیشتر با نیروگاههای زمین گرمایی وفرایندهای اجرایی دراین تیپ نیروگاهها ، باعنایت به اینکه بالاترین استحصال انرژی زمین گرمایی درکشورهایی نظیر فنلاند وایسلند انجام میگیرد میتوانید از اطلاعات سایت زیر بهره مند شوید:

http://www.mannvit.com/

لازم به ذکر هست که این لینک ها لینک های اصلاح شده پست 167 میباشد

امیدوارم مورد استفاده دوستان گرامی قرار بگیرد

موفق باشیم

نیروگاه زمین گرمایی

نیروگاه زمین گرمایی

انرژی زمین گرمایی انرژی تجدید پذیری است،كه از حرارت قابل استخراج  ناشی از گرمای توده های مذاب و تخریب مواد رادیو اكتیو موجود در اعماق زمین بدست می آید. این منبع انرژی برخلاف سایر انرژی های تجدید پذیر خورشیدی، بادی، امواج وغیره منشا یك انرژی پیوسته بشمار می آید و می توان بطور مدام و در تمامی 24 ساعت شبانه روز از آن برق یا انرژی حرارتی تولید كرد. در صورتی كه اغلب منابع انرژی های نو، فصلی و وابسته به زمان و شرایط خاص می باشند. سابقه استفاده از انرژی زمین گرمایی به زمانهای بسیار دور برمی گردد. در زمانهای قدیم از این انرژی، كه عمدتا به صورت چشمه های طبیعی آب یا بخار داغ به سطح زمین می آید، به عنوان حمام های آب گرم مداوای امراض، استحمام، پخت و پز، گرمایش محیط و آب گرم برای كشاورزی استفاده می شد.

 اولین استفاده مکانیكی از انرژی زمین گرمایی در سال 1897 در لاردلو در كشور ایتالیا صورت گرفت. بهره برداری از بخار طبیعی حاصله از انرژی زمین گرمایی جهت تولید برق نیز، اولین بار در سال 1904  در لاردرلو ایتالیا صورت پذیرفت. ظرفیت نیروگاه لاردلو در سال 1914 به 5/8 مگاوات رسید. در اواخر جنگ جهانی دوم، نیروگاه تخریب شد، ولی پس از جنگ آن را باسازی كردند و توسعه دادند، بطوریكه در سال 1981 تولید آن به 360 مگاوات  رسید .
تا سالها بعد از ساخت اولین نیروگاه زمین گرمایی در لاردرلو، بعلت وجود منابع ارزان قیمت جهت تولید برق، ارزش زیادی به این انرژی داده نشد و این امر تا سال 1998 كه دومین نیروگاه زمین گرمایی با مقیاس بزرگ در وایراكی نیوزلند بنا شد، ادامه داشت. در سال 1967 منابع گیزرز كالفرنیا در كشور امریكا و پس ازآن برخی منابع هیدرو ترمال از نوع تحت مایع در ژاپن و نیوزلند،گشترش یافتند، بطوریكه در سال 1967 میزان برق حاصل از انرژی زمین گرمایی به 1325 مگاوات رسید. بهره بر داری از منابع انرژی زمین گرمایی به عنوان یك منبع عمده تولید انرژی، بعد از بحران نفت در سال 1973 میلادی مورد توجه بیشتری قرار گرفت، بطوریكه افزایش  ظرفیت تولید اقتصادی برق و همچنین استفاده مستقیم از این منبع در طی سه دهه گذشته نشان دهنده پیشرفتهای بیشتر در این زمینه می باشد. تا سال 1995 از منابع انرژی زمین گرمایی در سطح جهانی حدود9000 مگاوات برق و بیش از 11000 مگاوات انرژی حرارتی برای مصارف مختلف تولید می گردیده است .

کاربردهای انرژی زمین‌گرمایی:

1-    تولید برق
2-    استفاده مستقیم از انرژی حرارتی

تولیدبرق

به منظور تولید برق از انرژی زمین‌گرمایی، آبهای داغ یا بخارات داغ طبیعی از درون چاه‌های حفر شده به سطح زمین هدایت شده و جهت به چرخش درآوردن توربین مورد استفاده قرار می‎گیرند. آب داغ یا بخار داغ در نیروگاه‌های زمین‌گرمایی با گردش توربین‌های خاص و مولدهای مربوطه باعث تولید برق می‎گردد.

استفاده مستقیم از انرژی حرارتی :

1-    برای تسکین درد عضلات در چشمه های داغ و درمان با آب معدنی (آب درمانی)
2-    گرم کردن داخل ساختمان های منفرد و حتی منطقه ای که مجاور چشمه های گرم است.
3-    برای کمک به رشد گیاهان، سبزیجات و محصولات دیگر در گلخانه (زراعت)
4-    برای کوتاه کردن زمان مورد نیاز رشد و پرورش ماهی، میگو، نهنگ و تمساح (آبزی پروری)
5-    برای پاستوریزه کردن شیر، خشک کردن پیاز، الوارکشی و برای شستن پشم (استفاده صنعتی)

مزایای نیروگاه زمین گرمایی

1-    عدم وجود هزینه‌های مربوط به تامین سوخت
2-    ثابت بودن میزان انرژی استخراج شده در تمامی فصول سال و امکان کارکرد این نیروگاه‌ها به صورت ۲۴ ساعته
3-    از دید اقتصادی استفاده از منابع زمین گرمایی میزان وابستگی قیمت برق تولیدی به قیمت سوخت‌های فسیلی را هم کاهش می‌دهد
4-    تمیز بودن، در این روش همانند نیروگاه بادی و خورشیدی، نیازی به سوخت نیست، بنابراین سوخت های فسیلی حفظ می شوند و هیچگونه دودی وارد هوا نمی شود، همچنین میزان گازهای نامطلوب تولید شده در این نیروگاه‌ها اندک است.
5-    بدون مشکل بودن برای منطقه، فضای کمتری برای احداث نیروگاه نیاز است و عوارضی چون ایجاد تونل، چاله های روباز ،کپه های آشغال و یا نشت نفت و روغن را به دنبال ندارد
6-    کمک به رشد کشورهای در حال توسعه، نصب آن در مکان های دور افتاده می تواند استاندارد و کیفیت زندگی را با آوردن نیروی برق، بالا ببرد

معایب نیروگاه زمین گرمایی

1- سیال مورد استفاده در نیروگاه‌های زمین گرمایی دارای خاصیت خورندگی در فلزات است و از جهت دیگر پایین بودن دمای سیال (نسبت به سیال در بقیه نیروگاه‌های حرارتی) در طول مسیر انتقال سیال موجب افزایش این خاصیت خورندگی می‌شود. بر طبق اصول ترمودینامیک پایین بودن دمای سیال همچنین موجب محدود شدن بهره‌وری نیروگاه می‌شود.
2-    بیشتر انرژی گرمایی استخراج شده تلف می‌شود اما حرارت پایین خروجی نیروگاه را می‌توان در مکان‌های مختلف مانند گلخانه‌ها،  خشک کردن الوار و یا گرم کردن فضاهای داخلی به کار گرفت.
3-    کاهش پایداری زمین در مناطق اطراف محل ساخت نیروگاه است. این عیب در نیروگاه‌های زمین گرمایی پیشرفته به علت تزریق آب در بین سنگ‌هایی که قبلا با آب تماس نداشته‌اند بیشتر ایجاد می‌شود. این تاثیر به دلیل تزریق آب در زمین به وجود می‌آید. بخار بازگشته از زمین ترکیباتی مانند کربن دی اکسید، گوگرد و ... را به همراه خواهد داشت؛ با این حال میزان گازهای آزاد شده حدود 5٪ مواد منتشر شده به وسیله نیروگاهی فسیلی با همین ظرفیت است
4-    آب خارج شده از زمین همچنین حاوی میزان اندکی از عناصر خطرناک مانند جیوه، آرسنیک، آنتيمون‌ و ... نیز خواهد بود. در این حالت دفع این آب‌ها به رودخانه‌ها یا دریا می‌تواند خطرات زیست محیطی را به همراه داشته باشد.
5-    چشمه‌ها یا در نقاط مشخص و کمیاب می باشد و یا در مناطقی که قبلا آتشفشان فعال بوده، وجود دارند. دسترسی به زمین گرمایی در همه نقاط زمین مقرون به صرفه نیست.

دانلود 3 کتاب عالی درزمینه انرژی زمین گرمایی ونیروگاههای ژئوترمال

سلام دوستان عزیز

هرانچه که بایستی درزمینه نیروگاههای زمین گرمایی واستفاده از انرژی ژئو ترمال باید دانست دراین مجموعه گردهم امده است

امیدوارم مورد استفاده دوستان قرار بگیرد

موفق باشید

Geothermal Power Plants: Principles, Applications and Case Studies
512 pages | Elsevier Science; 1 edition (October 31, 2005) | ISBN: 1856174743 | PDF | 70,2 Mb




دانلود


Geothermal Power Plants, Second Edition: Principles, Applications, Case Studies and Environmental Impact
Publisher: Butterworth-Heinemann | ISBN: 0750686200 | edition 2007 | PDF | 445 pages | 69,5 mb




دانلود


John Tabak, "Solar and Geothermal Energy"
Facts on File | 2009 | ISBN: 0816070865 | 206 pages | PDF | 5,6 MB



دانلود

لینک های دانلود اصلاح شده ودرلینک زیر دردسترس میباشد

http://spowpowerplant.blogfa.com/post-1833.aspx