Czysta energia – Geotermia

Cykl - czysta energia, Czytelnia, Wideo

Geotermia — ciepło z ziemi.

Film z cyklu o odnawialnych źródłach energii pokazuje Ziemię jako drugie, obok Słońca, pierwotne źródło energii. Z jej wnętrza możemy czerpać ciepło do wykorzystania wprost lub do produkcji prądu elektrycznego. Trudno dociec dlaczego technologie pozwalające na wykorzystanie geotermii rozwijają się tak powoli.

Procesy pozyskiwania ciepła z Ziemi nazywamy geotermią. Okazuje się jednak, że jak dotychczas nie wykorzystujemy energii Ziemi na odpowiednio wielką skalę. Ziemia jest nam mniej znana, niż cały otaczający nas kosmos … a jednocześnie jest to drugie, obok Słońca, pierwotne źródło energii. Co ciekawe więcej wiemy o procesach zachodzących w Słońcu, niż we wnętrzu Ziemi.

Wydobywamy obecnie wody geotermalne, które służą do terapii, do rekreacji, do ogrzewania słodkiej wody, która potem dociera do naszych kaloryferów. Problemem jest, co zrobić ze zmineralizowaną wodą z wnętrza Ziemi, gdy już wydobędzie się ją na powierzchnię – zatłoczyć z powrotem (co jest bardzo trudne), czy odzyskać minerały?
Współcześnie konstruujemy tzw. pompy ciepła wykorzystujące niewielkie ilości energii z Ziemi. Istnieją też technologie umożliwiające budowanie elektrowni (z użyciem słodkiej wody) do pozyskania ciepła z większych głębokości. Wszystko to jednak, dzieje się na skalę niewielką i nie obserwuje się silnego zainteresowania rozwojem nowoczesnych technologi umożliwiających powstanie wielkiej liczby instalacji pozyskujących energię geotermalną.

W Polsce, jeśli chcemy zabezpieczyć się w niezbędne ilości energii, która nie będzie jednocześnie zatruwała środowiska naturalnego, powinniśmy prowadzić na większą skalę badania nad geotermią.

Ciepło we wnętrzu Ziemi znajduje się wszędzie i jest ono u nas stosunkowo płytko. Ziemia kryje w sobie olbrzymią ilość energii, bo czym głębiej tym cieplej, a erupcje wulkanów przypominają nam, od czasu do czasu, jak wiele tam jest tej energii. A my ciagle, nie jesteśmy pewni, skąd ona się tam wzięła? Czy się odnawia czy wyczerpuje się ? — ale oczywiście w każdym z przypadków, starczy nam jej na kolejne parę milionów lat. Biorąc pod uwagę ciągle wzrastające potrzeby Polaków na energię, musimy uczynić ciepło ziemi, źródłem jak najbardziej użytecznym i tanim.

Czytaj dalej

Czytając słownik języka polskiego (PWN), hasło Geotermia odczytujemy jako ?wykorzystywanie ciepła płynącego z wnętrza Ziemi do produkcji energii elektrycznej i ogrzewania?. Ziemia zaś to między innymi: 1. trzecia planeta Układu Słonecznego 2. warstwa piasku, gliny, próchnicy itp. tworząca powierzchnię lądu 3. powierzchnia, po której poruszają się ludzie 4. obszar stanowiący pewną całość, np. etnograficzną, geograficzną 5. ląd 6. kraj, ojczyzna 7. teren będący czyjąś własnością Ziemia więc to termin, którym posługujemy się do określenia wielu przejawów funkcjonowania naszego świata, bo jest Ona materialną podstawą zaistnienia jakiegokolwiek życia. Jest więc to kawał materii umiejscowiony w ściśle określonym miejscu wszechświata, z całym inwentarzem rzeczy i zjawisk z Ziemią związanych, by była ona miejscem znośnym do życia, we wszelkich jego przejawach. Czy Ziemia zatem, na której żyjemy, jest źródłem energii? Geotermia zakłada fakt, że Ziemia jest takim źródłem i to energii czystej czyli takiej, która nie brudzi w czasie jej wytwarzania, nie zostawia szkodliwych odpadów i jest jej pod dostatkiem? Czy Ziemia też, jest źródłem pierwotnym energii, to znaczy, że sama ją produkuje? czy jest źródłem-magazynem, (np. energii słonecznej lub jakiejś bardziej pierwotnej), w którym energia została nagromadzona kiedyś wcześniej i możemy z niej dziś korzystać dla naszych celów? We wnętrzu ziemi jest na pewno dużo ciepła. Są na świecie źródła termalne, gejzery wyrzucające z jej wnętrza gorącą wodę na powierzchnię; w czasie erupcji wulkanów, doświadczamy takiej energii, aż w wielkim nadmiarze. Nie wiemy jednak nadal i z całą pewnością, czy ta energia z wnętrza ziemi jest energią resztkową, tj. zgromadzoną kiedyś, podczas tworzenia się naszej planety z gazów i pyłów gwiezdnych… czy gdzieś tam, w jądrze ziemi jest coś, o czym wiemy lub nie wiemy, co jest źródłem odnawiającym się w znaczeniu bardziej dosłownym? Czy to coś, moglibyśmy potraktować jako źródło pierwotne? O Słońcu i jego wnętrzu wiemy więcej, niż o wnętrzu Tego, po czym stąpamy, na co dzień. Nauka, technologie, w tym przypadku zawodzą, ponieważ łatwiej nam budować statki kosmiczne niż urządzenia, które wyślemy kilkadziesiąt, kilkaset kilometrów pod powierzchnię skorupy ziemskiej. Wydaje się, że ilość pieniędzy, które inwestuje się na patrzenie w gwiazdy, powinna w odpowiednich proporcjach, zostać skierowana na badania wnętrza ziemi. Tam głęboko pod ziemią, a nie na obcych planetach, może skrywać się rozwiązanie wielu problemów tego świata z Jego cywilizacją, kulturą i konsumpcją. Geotermia jest i jest możliwa do wykorzystania w celach energetycznych (i nie tylko). W ziemi, na terenie Polski, jest wiele gorącej wody. Mamy geotermię i możemy z niej czerpać ciepła do woli. Trzeba tylko dowiercić się bezpiecznie na odpowiednią głębokość, wydobyć gorącą wodę, czasem pod dużym ciśnieniem, odzyskać z niej energię i… tu właśnie zaczynają się problemy z geotermią. Musimy jeszcze jakoś odzyskać z niej minerały, albo tą samą wodę zatłoczyć z powrotem do wnętrza ziemi. Woda geotermalna jest silnie zmineralizowana i bardzo często słona. Po wydobyciu na powierzchnię, minerały od razu wytrącają się zamieniając w kryształy, zatykają odwierty i rurociągi. Zostawić jej na powierzchni, wlać do rzeki nie można, bo zatruje ona tam wszystko, co żyje. Jedynym rozwiązaniem jest odzyskać minerały lub zatłoczyć z powrotem w miejsca skąd wydobyliśmy ją na powierzchnię. Z tym jest najwięcej problemów… ale od czego jest nauka ? Nieprawdą jest, że poza węglem, który się kończy, nie mamy pod ziemią w Polsce wiele, na czym moglibyśmy się bogacić. Ostatnio wiele mówi się o złożach gazu łupkowego. Lepszym jednak surowcem jest gorąca woda. Trzeba ją tylko nauczyć się wykorzystywać.

Powiązane treści:

Film

Galeria

Polecane artykuły

Śnieżycowy Jar

Śnieżycowy Jar – rezerwat przyrody założony w 1975 roku dla ochrony jednego z nielicznych w Wielkopolsce (i w ogóle na niżu polskim) stanowiska śnieżycy wiosennej (Leucoium vernum).

czytaj dalej

Dobre widzenie

O tym jak ważny jest komfort widzenia, jak rozwija się nasz wzrok, kiedy należy zbadać wzrok dziecka, kiedy dorośli powinni wykonywać badania, czy nasz wzrok ma wpływ na naszą pracę, hobby, jazdę samochodem, cóż to jest persbiopia i czy należy się jej bać i trochę...

czytaj dalej

Nadpłynność helu – prof. Wojciech Kempiński

Nadpłynność, czasami nazywana nadciekłością, jest zjawiskiem z obszaru fizyki kwantowej, a więc z obszaru, w którym intuicja nie zawsze podpowiada poprawne rozwiązania. Zjawisko to zostało odkryte u początków fizyki kwantowej więc pierwsze próby jego wyjaśnienia z konieczności oparte były o podstawy fizyki klasycznej. Pierwsze badania helu ciekłego możliwe były oczywiście po jego skropleniu, a to zawdzięczamy Heike Kamerligh-Onnesowi – rok 1908. Za datę powstania fizyki kwantowej uznaje się natomiast dzień 14 grudnia 1900 roku, gdy na posiedzeniu Niemieckiego Towarzystwa Fizycznego w Berlinie Max Planck przedstawił wyprowadzenie prawa promieniowania ciała doskonale czarnego.

czytaj dalej

Eksperymenty z ciekłym azotem i ciekłym helem

Doświadczenia z tlenem lub azotem w stanie ciekłym są zawsze ekscytujące. Mamy do czynienia przecież z czymś bardzo specyficznym. W eksperymentach z ciekłym helem zaś zaczynają się dziać zdarzenia — zwyczajnie niemożliwe. Ciekły hel otwiera dla nas świat fizyki kwantowej.

czytaj dalej

Różnorodność biologiczna

Jednym z organizmów żywych, który jest ważną częścią różnorodności biologicznej Ziemi, jest drzewo. Na nim, przede wszystkim skupiliśmy, się realizując cykl dotyczący bioróżnorodności.

czytaj dalej

Czysta energia

Z pojęciem energii związany jest współcześnie zespół zagadnień dotyczących jej źródeł, produkcji, przesyłu, handlu i wykorzystania w wielu przestrzeniach ludzkiej codzienności. Połączone są z nią zagadnienia technologii jej wytwarzania, transportu i racjonalnego...

czytaj dalej