האם אנרגיה גיאותרמית היא פתרון בר-קיימא לעמידה בדרישות האנרגיה העולמיות העתידיות?


האנרגיה הגיאותרמית היא בלתי מוגבלת באספקתה וכמעט ירוקה לחלוטין. העולם זקוק למשאב כזה לעתיד בר קיימא וכדי לעמוד בדרישות הגדלות באופן אקספוננציאלי. מקור כוח מתחדש אחד לא יחסוך אותו. האנושות זקוקה למשהו שמסוגל להשיג איזון טמפרטורה טוב, איכות אוויר ובקרת לחות בבניינים מבלי להסתמך על דלקים מאובנים.

הגיע הזמן לגלות מה הופך את הגיאותרמית לפתרון פוטנציאלי בר-קיימא להגדלת המודעות האקולוגית והיעילות האנרגטית בעולם. אחרי הכל, יש כוכב לכת שלם להפעיל ולהציל.

איך אנרגיה גיאותרמית ודרישות אנרגיה קשורות

תחנות גיאותרמיות מפיקות חום ממקורות מים תת-קרקעיים ומשחררות אותו כקיטור העובר דרך צינורות או מפעיל טורבינות. גיאותרמיות אינן מסתמכות על השמש כמו מקורות אנרגיה מתחדשים אחרים, מה שהופך אותן לאמינות ביותר. הן יכולות לספק אנרגיה לכדור הארץ במשך 17 מיליארד שנים ולהאריך את חיי השמש. הסוגים השונים כוללים:

  • פלאש קיטור: מים חמים נכנסים למיכלים קרים, משנים מצב לאדים המניעים טורבינות וגנרטורים.
  • בינארי: זה ממוקם באזורים שבהם נוזלים גיאותרמיים נמצאים בטמפרטורות נמוכות יותר. צמחים משתמשים בנוזל בינארי משלים עם נקודת רתיחה גבוהה מזו שהנוזל הגיאותרמי מתחמם דרך מחליף חום.
  • קיטור יבש: שיטה זו משתמשת בנוזל הידרותרמי כדי להפוך טורבינות וממחזרת אותו בחזרה למאגר הגיאותרמי לאחר השימוש.

לאנרגיה גיאותרמית יש פוטנציאל לספק 8.3% מהחשמל של כדור הארץ , המהווה 17% מהאוכלוסייה. מדינות מסוימות יכולות לייצר את כל האנרגיה שלהן ממקורות אלה בגלל נקודות חמות. אזורים ברחבי העולם הופכים מודעים יותר לאנרגיה גיאותרמית, ומציעים תמריצים ממשלתיים דומים לאנרגיה סולארית בצורה של משאבות חום למגורים לאימוץ נרחב.

אוכלוסייה פוטנציאלית של 9.7 מיליארד בשנת 2050 וטרנספורמציה דיגיטלית של משאבי העולם עשויים לדרוש כמות אנרגיה כפולה מזו של היום. אנרגיה גיאותרמית תעמוד בדרישות הגלובליות העתידיות אם תשתיות נוספות יפעילו הכל, החל מחוות ועד ג'קוזי.

כיצד דרישות האנרגיה מפיקות תועלת מאנרגיה גיאותרמית

צפיפות ההספק של חום גיאותרמי לבדה מספיקה כדי לשכנע את כדור הארץ להשתמש בו. כ-10,000 מטרים מתחת לפני כדור הארץ שוכנת אנרגיה שצפופה פי 50,000 מזו של נפט וגז טבעי.

פיתוח תשתיות מושכל, מודע לסביבה ובעל חשיבה פחמנית, ייצור אפס פליטות ויקדם את הפחתת משבר האקלים. חשבו כמה ירוק יותר העולם היה אם אנשי מקצוע בתחום האנרגיה יציגו מחדש את כל מפעלי הדלק המאובנים לגיאותרמיים. זה אפשרי ואולי הדרך הטובה ביותר ליישום מהיר.

כוח גיאותרמי פועל תמיד, ומעניק לו אנרגיית עומס בסיס גבוהה במיוחד. אפילו בעלי ברית סביבתיים מפקפקים באמינותן של חוות רוח המייצרות כמויות חשמל לא עקביות. 

לתחנות כוח גיאותרמיות יש תפוקה אמינה בעקביות עם קיבולת שמרגישה טוב מכדי להיות אמיתית. הם נוטים פחות לגורמי לחץ סביבתיים מאשר שמש או רוח, ומספקים מקור אנרגיה שקל יותר לתמוך בו.

הרשת העתידית תזדקק לזה. גיאותרמית יכולה להקל על המעבר על ידי ניהול חלוקת אנרגיה כאשר הרשת מסתגלת ומשתדרגת מטכנולוגיה מיושנת לטכנולוגיה חדשנית.

איך נראים סיכויי עתיד ויוזמות נוכחיות

יישום גיאותרמי המוני חייב להיות חסין יותר מטעויות. מומחים חייבים להתמקד בשיפורים ובמחקר כדי להפוך אותו לדמות אידיאלית לאנרגיה ירוקה. בסך הכל, התהליך חייב להיות זול ויעיל יותר. בניית תחנת כוח גיאותרמית עולה צנועה 5 מיליון דולר , בעוד שבעלי בתים עשויים לשלם בין 3,000 ל-13,000 דולר עבור אסדה ביתית.

בנוסף, יש את עניין הקורוזיה. הצטברות חומצה פחמנית כתוצאה מריכוזי פחמן דו-חמצני גבוהים נמשכת לבארות וצינורות גיאותרמיים, ומשפיעה על איכות האוויר ובקרת הלחות. המאמץ של מינרלים קורוזיביים מפחית את היעילות וגורם לבעיות תחזוקה לאורך זמן. קיימת טכנולוגיה עמידה בפני קורוזיה, אך היא כולה במחסור ובעלת זמני ייצור איטיים בהשוואה למספר המפעלים הגיאותרמיים שהעולם זקוק להם כדי לענות על דרישת האנרגיה שלו. כ -500 צפויים להיקדח עד 2025.

תחנות גיאותרמיות בינאריות מסייעות לאזורים שבהם המים אינם חמים באותה מידה או שקרום כדור הארץ אינו משתף פעולה. מערכות משופרות הן חידוש נוסף שהאנושות חייבת לחקור כדי להפיק את המרב ממקור האנרגיה. בני אדם מזריקים מים לאזורים שבהם יהיו המאגרים, ויוצרים פוטנציאל גיאותרמי חדש. שימוש בתחנות נוספות כמו זו יגרום לאנשים להבחין כיצד מסירות וקידמה הפכו את האנרגיה הגיאותרמית ללא תלויה במיקום, ויעוררו יוזמות עולמיות כמו:

  • תוכנית הפיתוח הגיאותרמית העולמית של הבנק העולמי
  • הברית הגיאותרמית העולמית
  • חוק תשתיות דו מפלגתי וחוק הפחתת אינפלציה בארה"ב
  • המסגרת המשפטית של האיחוד האירופי לאנרגיה גיאותרמית

האם אנרגיה גיאותרמית יכולה לשפר את איכות האוויר ובקרת הלחות?

גיאותרמית היא אחת הצורות העוצמתיות והאמינות ביותר של אנרגיה מתחדשת. התשתית מסתגלת כדי להפוך למינימלית פולשנית, וערים בוחנות את מערכות הצינור והטורבינות שלהן כדי להתחבר יותר לחשמל נקי. 

גיאותרמית משפרת את טביעות רגל הפחמן, חוסן האנרגיה, איכות האוויר ובקרת הלחות תוך שמירה על האורות דולקים תמיד. זה יכול להיות בר קיימא בפני עצמו, אבל העולם זקוק לאינספור פתרונות אנרגיה ירוקה לרשת חזקה ויציבה.