آیا انرژی زمین گرمایی کلید کربن زدایی است

ارزش بازار جهانی انرژی زمین گرمایی در سال 2021 برابر با 6.6 میلیارد دلار بود که پیش بینی می شود تا سال 2027 به 9.4 میلیارد دلار افزایش یابد و با رشد CAGR 5.9 درصدی رشد کند.

انتظار می‌رود گسترش فناوری‌های جدید تولیدکنندگان را قادر به دسترسی به ذخایر غیرقابل دسترس قبلی و همچنین کاهش هزینه‌های عملیاتی کند و سرمایه‌گذاری در پروژه‌های جدید در سراسر جهان را تشویق کند.

در بریتانیا، شبکه ای از نیروگاه های زمین گرمایی می تواند به این کشور در دستیابی به اهداف کربن زدایی و همچنین حمایت از جوامع محروم کمک کند، گزارشی که در این ماه منتشر شد نشان می دهد که بسیاری از مناطق با پتانسیل زمین گرمایی بالا در زیر شهرها و شهرها قرار دارند که نیاز به سرمایه گذاری دارند.

توسعه این منابع می‌تواند از دستور کار دولت حمایت کند، برنامه‌ای اخلاقی، اجتماعی و اقتصادی که نحوه گسترش فرصت‌ها را به طور برابر در سراسر بریتانیا تعیین می‌کند، میدلزبرو، لیندزی شرقی، هارتلپول، نورثامبرلند و باستلاو دارای پتانسیل زمین گرمایی هستند.

بریتانیا قبلاً در مورد پتانسیل تبدیل معادن زغال سنگ متروکه خود به سایت های انرژی زمین گرمایی بحث کرده است، در سال 2021 مجوز آزمایش امکان استفاده از انرژی زمین گرمایی از معادن زغال‌سنگ بلااستفاده و سیل‌زده در شمال شرقی انگلستان اعطا شد.

در حالی که مرحله آزمایش ناموفق بود، به دلیل بی ثباتی در معدن، به عنوان پایلوت برای پروژه های تبدیل آینده عمل می کند.

در همین حال، ماه گذشته در فرانسه، شرکت استرالیایی لیتیوم و انرژی های تجدیدپذیر Vulcan Energy Resources توافق نامه ای را با سازنده خودرو Stellantis برای توسعه عملیات جدید زمین گرمایی برای تأمین انرژی برای یک سایت صنعتی در Mulhouse در شرق فرانسه امضا کرد.

این امر از تولید کم کربن چندین مدل پژو پشتیبانی می کند و دفتر تحقیقات زمین شناسی و معدن فرانسه تخمین می زند که انرژی زمین گرمایی می تواند حدود 70 درصد از نیازهای گرمایشی فرانسه را پوشش دهد، اما در حال حاضر تنها یک درصد از گرمای تولید شده در این کشور را تشکیل می دهد.

اگرچه پتانسیل بهره برداری از انرژی زمین گرمایی در سراسر جهان قابل توجه است، چندین کشور در توسعه این بخش با چالش هایی مواجه هستند و در پرو، شرکتی که بزرگترین سبد زمین گرمایی را داشت ماه گذشته فعالیت خود را متوقف کرد.

در یک پرونده نظارتی، گروه فیلیپینی First Gen گفت که شرکت تابعه آن شرکت توسعه انرژی (EDC) پرو به دلیل عوامل سیاسی و بازار، دیگر فعالیت های اکتشاف و توسعه در پرو را دنبال نخواهد کرد.

پتانسیل انرژی زمین گرمایی این کشور حدود 3 گیگاوات برآورد شده است. برخی از چالش‌های ذکر شده شامل مشکلات در اخذ مجوزهای زیست‌محیطی، هزینه اولیه بالای حفاری اکتشافی برای اثبات منبع، و دوره ساخت‌وساز شش تا هفت ساله، با شرکت‌ها برای حمایت بیشتر از دولت برای توسعه بود.

و در ژاپن، این شرکت های خصوصی هستند که مانع از توسعه بالقوه عملیات زمین گرمایی می شوند و نیروگاه زمین گرمایی ناکائو در نزدیکی تفرجگاه چشمه های آب گرم Okuhida Onsengo در شمال ژاپن از بخار آب های حرارتی برای تولید 2 مگاوات برق استفاده می کند که برای تامین 4000 خانوار کافی است.

اما این یکی از معدود پروژه های موفق به دلیل مخالفت از سوی استراحتگاه های چشمه آب گرم کشور است، گمان می رود ژاپن دارای منبع بالقوه زمین گرمایی 23 گیگاوات، سومین پتانسیل بزرگ زمین گرمایی در جهان، پس از ایالات متحده و اندونزی است، و با این حال در حال حاضر تنها 0.3 درصد از برق خود را به خود اختصاص می دهد. اما تولیدکنندگان همچنان با مخالفت شدید استراحتگاه هایی که نگران تأثیر عملیات انرژی زمین گرمایی بر گردشگری هستند، روبرو هستند.

به لطف سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه فناوری های جدید در سال های اخیر، پتانسیل قابل توجهی برای توسعه منابع زمین گرمایی جهان وجود دارد. چندین کشور قبلاً بر روی ذخایر زمین گرمایی خود بررسی هایی انجام داده اند و اکنون در حال برنامه ریزی مراحل آزمایشی پروژه های جدید هستند.

با این حال، موفقیت عملیات زمین گرمایی در سراسر جهان به شدت به همکاری دولت از طریق سیاست های آب و هوایی مطلوب و همچنین حمایت عمومی بستگی دارد.

از آنجایی که دولت ها و شرکت های خصوصی در سرتاسر جهان سرمایه گذاری زیادی در تحقیق و توسعه منابع انرژی پاک جایگزین می کنند، انرژی زمین گرمایی توجه بیشتری را به خود جلب می کند.

اگرچه هنوز بسیار توسعه نیافته است، اما پتانسیل برای عملیات جدید زمین گرمایی قابل توجه است، با کشورهایی که در سراسر اروپا پروژه های قدیمی سوخت های فسیلی را به سایت های انرژی زمین گرمایی تبدیل می کنند و از عملیات های جدید برای صنعت برق استفاده می کنند.

اما کشورهای دیگر، مانند پرو و ژاپن، به سختی می توانند حمایت سیاسی و عمومی از این نوع پروژه ها را دریافت کنند.

انرژی زمین گرمایی را می توان با تبدیل انرژی گرمایی از زیر پوسته زمین تولید کرد، این انرژی از طریق حفر چاه های یک مایلی برای دسترسی به مخازن زیرزمینی برای استفاده از بخار و آب گرم، که می تواند توربین های متصل به ژنراتورهای برق را تبدیل کند، به دست می آید.

سه نوع عملیات انرژی زمین گرمایی وجود دارد: بخار خشک، فلاش و باینری، در حالی که پتانسیل انرژی زمین گرمایی قابل توجه است، به دلیل محدودیت های تکنولوژیکی گذشته تا حد زیادی در بیشتر مناطق جهان استفاده نشده باقی مانده است.

به لطف سرمایه گذاری بیشتر در فناوری های جدید زمین گرمایی در سال های اخیر، چندین کشور اکنون ابزاری برای بهره برداری از منابع زمین گرمایی خود دارند و برخی از پروژه ها در حال حاضر در کشورهایی مانند ایسلند، السالوادور، نیوزیلند، کنیا و فیلیپین در حال اجرا هستند و انرژی زمین گرمایی بیش از 90 درصد تقاضای گرمایش ایسلند را تامین می کند.

بسیاری از این عملیات به نیروگاه های بخار خشک یا کارخانه های فلش متکی هستند که دمای بالای 180 درجه سانتیگراد را مهار می کنند.

انواع مختلفی از فناوری زمین گرمایی در سطوح مختلف توسعه وجود دارد، فن آوری های استفاده مستقیم، از جمله گرمایش منطقه ای، پمپ های حرارتی زمین گرمایی و گرمایش گلخانه ها، بالغ هستند و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، این در مورد فن آوری های مورد استفاده برای تولید برق از مخازن هیدروترمال با نفوذپذیری طبیعی بالا مشابه است.

با این حال، چندین فناوری نوآورانه مانند سیستم های زمین گرمایی پیشرفته در مرحله آزمایش هستند.

این یک مخزن ساخته دست بشر است که در جایی ایجاد می شود که سنگ داغ وجود دارد اما نفوذپذیری طبیعی یا اشباع سیال ناکافی یا کم است، بنابراین مایع باید تحت شرایط کنترل شده به دقت به سطح زیرین تزریق شود و باعث باز شدن مجدد شکستگی های قبلی و ایجاد نفوذپذیری شود.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.