Energy Information Administration’a göre, Amerika Birleşik Devletleri 2009 yılında jeotermal santralleri kullanarak 15 milyar kilovat-saat enerji üretti. Jeotermal enerji, kullanılabilir elektrik üretmek için Dünya’nın çekirdeğinin ısısını kullanır. Dünya, jeotermal enerji santrallerinin kullanabileceğinden veya çıkarabileceğinden çok daha fazla termal enerjiye sahip olduğundan, bilim adamları jeotermal enerjinin rüzgar veya güneş enerjisi kadar sürdürülebilir olduğunu düşünüyor. Rüzgar türbinlerinden nükleer santrallere kadar çoğu enerji santrali gibi, jeotermal santraller de elektrik üreten türbinlere güç sağlayarak elektrik üretir.
Jeotermal enerji kesintisiz bir enerji kaynağıdır. Bu tesisler günde 24 saat çalışabilmektedir, ancak aynı zamanda birkaç önemli noktada geleneksel tesislerden ayrılmaktadır. Güneş ve Dünya’nın iç çekirdeği, gezegendeki en büyük iki enerji kaynağıdır. Bu tezde, elektrik üretmek için iki tür enerjinin kullanılması küresel ısınmayla mücadele etmenin bir yolu olacaktır.
Mevcut jeotermal üretim, dünya üretiminin %0,3’ü kadar küçük olsa da umut vericidir. Peki bir jeotermal motorun ana bileşenleri nelerdir? Geleneksel enerji santralleriyle nasıl karşılaştırılır?
İçindekiler
yeraltı delikleri
Bir jeotermal havalandırma, bir jeotermal enerji santralinin ilk bileşenidir. Jeotermal menfez, bir elektrik santralinin dünyayı ısıtmak için kullandığı derin bir kuyudur. Bir jeotermal enerji santralinin iki havalandırma amacı olabilir. Günümüzün jeotermal enerji santrallerinin çoğu aşırı ısıtılmış, basınçlı suyu yukarı doğru çekiyor. Bunlara hızlı buhar istasyonları denir. Jeotermal santraller, kuru buhar menfezleri adı verilen, yerin suyu kaynatacak kadar sıcak olduğu bir noktaya ulaşacak kadar yerin üç kilometre altına bile kolayca ulaşabilir.
Buhar jeneratörü
Bir jeotermal enerji santralinin bir diğer önemli bileşeni, birçok şekilde olabilen bir buhar üretim ünitesidir. Bir flashover buhar boşluğunda, aşırı ısıtılmış basınçlı su yeraltından düşük basınçlı tanklara çekilir. Dünya’nın basıncı, suyu daha sıcak olmasına rağmen sıvı halde tutar ve bu basıncı ortadan kaldırarak sıcak suyu anında buhara dönüştürür. Bir kuru buhar tesisinde, yerden gelen ısı suyu kaynatıp buharlaştırdığı için tesis teknisyenleri suyu havalandırma zemininden aşağıya pompalar.
Jeotermal enerji çeşitli şekillerde kullanılabilir. Enerji santralleri için kullanımı, çoğu durumda dünyadaki jeotermal inşaat için enerji sıcaklığı seviyesi çok derin olduğundan (3000-4000m) yüksek bir başlangıç yatırımı gerektiren bir uygulamadır. Tesis temel olarak yer altı ve yer altı sularının mevcudiyetine bağlıdır, bu nedenle sıcak toprak rezervuarını keşfetmek ve ona erişmek için başlangıçta petrol kullanımına benzer keşif ve sondaj teknikleri kullanılmalıdır. Su genellikle yerden 120-220°C sıcaklıkta alınır ve daha sonra buhar üretmek için kazandaki bir ısı eşanjöründen geçirilir, ardından dönüş suyu toprağa enjekte edilir.
türbin
Tesisin türünden bağımsız olarak, hem buhar hem de kuru buhar tesisleri, buharı jeotermal bir bacadan büyük bir türbine pompalar. Buhar bu türbinden geçer ve süreç içinde döner. Bu türbin bir elektrik jeneratörüne bağlıdır ve türbin döndükçe jeneratör mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çevirerek yerden gelen ısıyı kullanılabilir elektriğe dönüştürür.
Jeotermal enerji santrallerindeki türbinlerin özel gereksinimleri vardır. Buhar, hidrojen sülfür de dahil olmak üzere birçok yoğuşmayan gaz (NCG) nedeniyle aşındırıcı olabilir. Bu, türbin bileşenleri için özel malzemeler ve korozyon koruması gerektirir. Özel kaplamalar rotoru, kanatları ve nozülleri korozyondan korur.
kondansatör
Buhar türbinden geçtikten sonra bir kondenser odasından geçer. Bu oda buharı soğutur ve tekrar sıvı suya yoğunlaştırır. Buharın sıvı suya dönüştürülmesiyle kaybedilen fazla ısı, ısıtma veya seracılık gibi diğer uygulamalarda kullanılabilir. Soğutulan sıvı veya su daha sonra kuru buhar için yeniden kaynatmak veya hızlı buhar tesislerinin doğal buhar akiferlerini yenilemek için toprağa geri pompalanır.
Geleneksel enerji santrallerinde olduğu gibi, bir buhar türbininde vakumda yoğuşur, bu nedenle bir buhar kütle biriminin yaptığı iş yüksektir. Çoğu tesis, yoğunlaştırılmış suyun kendisini bir soğutma ortamı olarak kullanan doğrudan yoğunlaştırıcılar kullanır.
kaynak:
https://www.brighthubengineering.com/power-plants/34714-components-of-a-geothermal-plant/
https://sciencing.com/parts-geothermal-power-plant-8621582.html
yazar: Meltem Yıldırım
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]