Geotermisk energi
Geotermisk energi (fra de græske rødder geo, der betyder jord, og thermos, der betyder varme) er energi, der skabes af varme i jordskorpen.
Selv om solen opvarmer jordens overflade, skyldes varmen indefra jorden ikke solen. Den geotermiske energi i jordskorpen stammer for 20 % vedkommende fra planetens oprindelige dannelse og for 80 % vedkommende fra mineralers radioaktive henfald. Jorden er varmest i sin kerne, og fra kernen til overfladen bliver temperaturen gradvist koldere.
Geotermiske energikilder spænder fra den lavvandede jord til varmt vand og varm sten, der findes et par kilometer under jordens overflade, og endnu dybere ned til de ekstremt høje temperaturer i smeltet sten kaldet magma. Det har været brugt til badning siden palæolitisk tid, men er nu mere kendt til fremstilling af elektricitet.
Over hele verden blev geotermisk energi brugt til at producere ca. 10 gigawatt elektricitet i 2007, hvilket svarer til ca. 0,3 % af den elektricitet, der bruges i verden. Når geotermiske kraftværker anvendes til at producere elektricitet, har de typisk en konstant produktion.
Geotermisk energi anvendes også direkte til fjernvarme eller til andre opvarmnings- og køleanvendelser. Bygninger i Island opvarmes på denne måde fra landets mange geotermiske anlæg.
Kraftværker og termiske anvendelser af geotermisk energi er modne teknologier, mens projekter med forbedrede geotermiske systemer (EGS) er en ny type anvendelse.
Næsten overalt har jorden 3 meter under jordoverfladen en næsten konstant temperatur på mellem 10 og 16 °C (50 og 60 °F). Geotermiske varmepumper kan udnytte denne ressource til at opvarme og køle bygninger. Et geotermisk varmepumpesystem består af en varmepumpe, et lufttilførselssystem (kanaler) og en varmeveksler - et system af rør, der er nedgravet i den lave jordbund nær bygningen. Om vinteren bruger varmepumpen strøm til at fjerne varmen fra varmeveksleren og pumper den ind i det indendørs lufttilførselssystem. Om sommeren er processen omvendt, og varmepumpen bruger igen strøm til at flytte varme fra indeluften ind i varmeveksleren. Den varme, der fjernes fra indeluften om sommeren, kan også bruges til at levere en gratis kilde til varmt vand. Strømmen til at drive varmepumpen kommer fra en anden kilde.
Den geotermiske energi udledes som varmt vand i mange varme kilder eller som damp i gejsere.
I USA findes de fleste geotermiske reservoirer med varmt vand i de vestlige stater, Alaska og Hawaii. Der kan bores brønde i underjordiske reservoirer med henblik på elproduktion. Nogle geotermiske kraftværker bruger dampen fra et reservoir til at drive en turbine/generator, mens andre bruger det varme vand til at koge en arbejdsvæske, der fordamper og derefter drejer en turbine. Varmt vand nær jordens overflade kan bruges direkte til varme. Anvendelser til direkte brug omfatter opvarmning af bygninger, dyrkning af planter i drivhuse, tørring af afgrøder, opvarmning af vand på fiskeopdræt og flere industrielle processer som f.eks. pasteurisering af mælk.
Varme tørre bjergarter findes i en dybde på 5-8 km overalt under jordens overflade og i mindre dybder i visse områder. For at få adgang til disse ressourcer skal man injicere koldt vand ned i en brønd, lade det cirkulere gennem varme brudte bjergarter og trække det opvarmede vand ud fra en anden brønd. På nuværende tidspunkt er der ingen, der anvender denne metode kommercielt. Den eksisterende teknologi gør det heller ikke muligt at indvinde varme direkte fra magma, som er den meget dybe og mest kraftfulde geotermiske energikilde, endnu.
Damp stiger op fra det geotermiske kraftværk Nesjavellir i Island
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er geotermisk energi?
A: Geotermisk energi er en vedvarende energi, der fremstilles af varme inde i jordskorpen. Den stammer fra planetens oprindelige dannelse og radioaktivt henfald af mineraler og kan bruges til at generere elektricitet, levere fjernvarme eller andre opvarmnings- og køleanvendelser.
Spørgsmål: Hvor stor en del af verdens elektricitet blev produceret ved hjælp af geotermisk energi i 2007?
A: I 2007 blev der produceret omkring 10 gigawatt elektricitet (eller 0,3 %) ved hjælp af geotermisk energi i verden.
Spørgsmål: Hvilken temperatur opretholder jorden i en dybde på 3 meter under jordens overflade?
A: Jorden i en dybde på 10 fod under jordens overflade har typisk en næsten konstant temperatur på mellem 10 og 16 °C (50 og 60 °F).
Spørgsmål: Hvordan kan geotermiske varmepumper bruges til opvarmning af bygninger?
A: Geotermiske varmepumper kan udnytte denne ressource til opvarmning af bygninger ved at bruge strøm til at fjerne varme fra et system af rør, der er nedgravet i lavtliggende jord tæt på bygningen om vinteren, og vende denne proces om sommeren. Denne fjernede varme kan også bruges til varmt vand.
Spørgsmål: Er projekter med forbedrede geotermiske systemer modne teknologier?
A: Nej, projekter med forbedrede geotermiske systemer er ikke modne teknologier endnu.
Spørgsmål: Hvor er de fleste geotermiske reservoirer placeret i USA? Svar: De fleste geotermiske reservoirer i USA er beliggende i de vestlige stater, Alaska og Hawaii.
Spørgsmål: Hvor dybt under Jordens overflade findes varme tørre bjergarter? A: Varme tørre bjergarter findes i en dybde på 5-8 km overalt under jordens overflade og i mindre dybder i visse områder.
