dissabte, 9 de juny del 2012

Obtenció de l'energia geotèrmica

Procés d’obtenció:
Un cop es disposa de pous d'explotació s'extreu el fluid geotèrmic, que consisteix en una combinació de vapor, aigua i altres materials. Aquest es condueix a la planta geotèrmica on ha de ser tractat. Primer passa per un separador d'on surt el vapor i la salmuera i líquids de condensació, que es una combinació d'aigua i materials. Aquesta ultima s'envia a pous de reinjeccio perquè no s'esgoti el jaciment geotèrmic. El vapor continua cap a unes turbines que amb la seva rotació mou un generador que produeix energia elèctrica. Desprès de la turbina el vapor es condensat i refredat en torres.

En algunes zones de la Terra, les roques del subsòl es troben a temperatures elevades. L'energia emmagatzemada en aquestes roques es coneix com energia geotèrmica. Per poder extreure aquesta energia es necessària la presencia de jaciments d'aigua a prop d'aquestes zones calentes. L'explotació d'aquesta font d'energia es realitza perforant el terra i extraient l'aigua calenta. Si la seva temperatura es suficientment alta, l'aigua sortirà en forma de vapor i es podrà aprofitar per accionar les turbines.
Podem trobar bàsicament quatre tipus de camps geotèrmic depenent de la temperatura a la que surt l'aigua:
L'energia geotèrmica d'alta temperatura:
L'energia geotèrmica d'alta temperatura existeix a les zones actives entre 150ºC y 400ºC, es produeix vapor a la superfície que enviat a les turbines produeix electricitat. Requereix varis paràmetres per a que existeixi un camp geotèrmic: un sostre compost d'una cobertura de roques impermeables; un dipòsit, o aquifer, de permeabilitat elevada, entre 300 i 2000 m. de profunditat; roques fracturades que permeten una circulació convectiva de fluid, i per tant, la transferència de calor de la font a la superfície, i una font de calor magmàtica, entre 3 i 10 Km de profunditat a 500ºC i 600ºC. L'explotació d'un camp d'aquestes característiques es fa per mitjans de perforacions segons tècniques gairebé idèntiques a les de l'extracció del petroli.
L'energia tèrmica de temperatures mitges:
L'energia tèrmica de temperatures mitges es aquella en què els fluids dels aquifers estan donats a menys temperatures normalment entre 70ºC i 150ºC. 
Per conseqüent, la conversió vapor-electricitat es realitza a un menor rendiment i te que ser utilitzat com a intermediari un fluid volàtil. Petites centrals elèctriques poden explotar aquest recurs.
L'energia geotèrmica de baixa temperatura:
L'energia geotèrmica de baixa temperatura es aprofitable en zones més ample que les anteriors; per exemple, en totes les conques sedimentaries. Es degut al gradent geotèrmic. Els fluids estan a temperatura de 60ºC a 80ºC. S'utilitza per a la calefacció de les vivendes, principalment a Islàndia i a França.
-L'energia geotèrmica de molt baixa temperatura.
L'energia geotèrmica de molt baixa temperatura es considera quan els fluids es calenten a temperatures compreses entre els 20ºC i 60ºC. Aquesta energia s'utilitza per utilitats domestiques, urbanes o agrícoles.




Obtenció d'energia geotèrmica en un habitatge:
Un equip de climatització geotèrmica compte amb:


- Bomba geotèrmica que gràcies a la seva avançada tecnologia realitza l'aprofitament energètic de la terra.
- Un intercanviador introduït en el subsòl. Aquest dispositiu està format per un conjunt de col · lectors de polietilè d'alta resistència i gran durada enterrades al terra per les quals circula una solució d'aigua amb glicol.
- Una bomba hidràulica, que bomba la solució d'aigua amb glicol que flueix pels col · lectors.


L'energia geotèrmica es pot usar tant en edificis amb grans requeriments energètics, com hospitals, edificis d'oficines, blocs d'habitatges, hotels, etc ..., així com per a construccions amb menys consum d'energia, com poden ser els habitatges unifamiliars, cases de camp i xalets. 

Centrals Geotèrmiques:
Una central geotèrmica és una instal · lació on s'obté energia elèctrica a partir de la calor interna de la Terra. Aquestes centrals són molt similars a les tèrmiques, l'única diferència és que no cremen res per escalfar l'aigua.


El funcionament d'una central geotèrmica és bastant simple: consta d'una perforació practicada a gran produndidad sobre l'escorça terrestre (uns 5 km), a fi d'obtenir una temperatura mínima de 150 º C, i en la qual s'han introduït dos tubs en circuit tancat en contacte directe amb la font de calor.

Des de la superfície s'injecta aigua freda a través d'un dels extrems del tub, la qual s'escalfa en arribar al fons formant vapor d'aigua i tornant a raig a la superfície a través de l'altre tub. A l'extrem d'aquest està acoblada una turbina-generador que subministra l'energia elèctrica per distribuir. L'aigua refredada és tornada de nou a l'interior pel primer tub per repetir el cicle.

Malgrat la seva senzillesa, el sistema està pensat fonamentalment per a aplicacions que no requereixin un subministrament d'energia a gran escala, a causa de les característiques geotèrmiques de les roques. Al contrari del que succeeix amb els metalls, les roques o la sorra no tenen capacitat conductora de la calor, és a dir, la conserven, per això si s'utilitzés una central geotèrmica amb intenció de produir energia a gran escala arribaria un moment en què el procés s'aturaria.

S’utilitzen diferents tipus de transformacions de l’energia geotèrmica depenen de si el fluid és sec o humit la qual cosa determina el tipus de tractament previ que s’ha de exercir. Hi ha també centrals de condensació on l’aigua que surt de la turbina es condensa i es torna a utilitzar i les centrals sense condensació on el vapor s’evacua directament a l’atmosfera. Les centrals en que l’aigua no arriba a la temperatura adient utilitzen un intercanviador de calor per escalfar un altre fluid amb el punt d'ebullició més baix.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada