地热能是什么?

地热能源是可再生能源这是利用从地球内部的热量。我们可以使用这个能源不仅对电力,而且对加热和冷却建筑物和温泉和温泉。

但是这些热量是从哪里来的呢?在地球的中心是一个热化学和核反应的副产品发生在地球深处core-reactions已经发生几十亿年了。一个常见的这些反应的副产品是热量,然后慢慢地迁移到地球,直到我们可以达到它钻到地面。因为这些反应地球深处将继续发生,任何热我们使用将被替换或更新。地热能、太阳能、风能、水电,被认为是可再生能源,因为我们可以使用它,直到永远。

我们在哪里找到地热能源?

虽然热量从地球的中心到处迁移到表面,热量集中的边缘板块。板块是地球表面的碎片组合在一起像一个拼图游戏,移动缓慢,尽快你的指甲生长。这些盘子可以相互磨碎,或者滑下对方,所以他们的边缘都非常炎热,被认为是动态的地方。事实上,构造板块的边缘被大量的地震,像在加州,和火山,像在日本。

例如,太平洋板块的边缘被称为火环,因为特别高的地震和火山发生(见图1)。美国西部是一个火环的一部分,所以更多的热量带到地球表面在内华达州和加利福尼亚州。这就是你会发现所有的当前地热发电厂在美国

看看上面的板块地图看看板块边界的国家。你注意到一个模式吗?很多地热能源的国家,像冰岛和印度尼西亚,也坐上正确的板块边界。认为所有的地热能源潜力在整个世界!

地热发电是目前生产多少?

很多瓦!十亿瓦,通常缩写为GW, 1000000个家庭使用。全世界有大约12.8 GW geothermal-based发电量大约3.5 GW仅在美国。3.5吉瓦可以为大约3500000家庭提供电力,这相当于整个佐治亚州几乎所有的家庭!看起来很多,但它要变大:约1.3 GW的额外地热能发电现在正在开发!

地热储层由什么构成的?

能够利用地热能在地球深处,我们需要三个成分:(1),(2)液体,和(3)磁导率通过岩石,或途径。

正如我们已经讨论的,热量从地球的中心迁移到地球表面的自然,和随处可见的地下,尽管略有不同的热量从一个地方到另一个地方。

我们还需要内部流体吸收热量并将它带到地下岩石表面。这种液体不是普通的水;它不像你的水龙头流出来的水,或海水,或农业用水,或任何你曾经见过的。这种液体有奇怪的颜色,奇怪的气味,和流是不同的。

最后,我们需要为地下水流通道。这些途径通常是由骨折,或岩石的裂缝,这非常微小,连接到对方。这些骨折允许流体流通缓慢,增加温度。

这三件事发生时,他们创建一个地热储层。我们可以泵热水的热源,把它通过一个发电厂,使用它来旋转涡轮和发电。那么,电力可以发出房屋通过输电线路。如果我们没有这三件事放在一起,然后没有办法生成任意次幂的地热能。

你可能会问,“嗯,热量可以再生,但液体呢?你可以使用所有的热流体?“事实上,热水后用于能源生产,它可以放回地下,水可以加热,可以发电(见图2)。这是一个完美的圆!

人类能创造自己的地热资源吗?

现在有很多的研究来找出如何创建地热水库的地方有地下热岩。在一些地方,有热岩,但渗透率或液体将热量能源生产的表面。在这些情况下,它可能会注入流体的热岩并创建渗透率。这种人造地热储层将允许地热电力生产。我们不仅可以在地球表面建立地热发电厂,但我们也可以建立地热水库地下。这将是革命性的,几乎可以产生500兆瓦的电能比目前由地热能源。

什么样的研究是在增加我们的地热资源吗?

很多人在很多不同的专业努力弄清楚如何利用地热能。例如,计算机科学家正在教电脑如何寻找热岩;工程师正在发明新的方法来钻,建立地热储层;和很多科学家。他们走出他们的实验室测试geothermal-related发明在现实世界的情况。最后,但并非最不重要的是,分享是一个巨大的推进地热能的一部分。共享数据,分享想法,谈论未来,导致其他科学家的研究。地热社区是一个亲密的家人,他们总是为彼此加油,互相帮助。

总之,我们已经介绍了什么是地热能源,它可以发现,以及如何或者创建一个地热储层。地热能源对环境有益,近无穷无尽的,总是可用的,在不久的将来,可以帮助世界各地的城市和城镇电力和热力。

术语表

地热能源:↑热(热)能量生成并存储在地球。

可再生能源:↑从自然资源补充能量收集人类的一生。

板块:↑的地壳碎片组合在一起像一个拼图。随着时间的推移,板块移动和相互作用,导致火山和地震活动在他们的边缘。

十亿瓦(通常缩写为千瓦):↑衡量能量。1 GW可以1000000个家庭使用。

磁导率:↑材料允许流体通过的能力,通常通过骨折或小互联孔材料。

地热储层:↑能量可以从地面中提取的地方,因为条件是正确的。

涡轮:↑旋转的机械装置,当结合发电机产生电力。

无穷无尽的:↑永无止境的;不能耗尽。

利益冲突声明

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。