ما الذي يحدث مع الحرارة الحرارية الأرضية؟

ما الذي يحدث مع الحرارة الحرارية الأرضية؟

الطاقة الحرارية الأرضية هي مصدر للطاقة المتجددة يشير إلى الطاقة الحرارية المخزنة داخل الأرض. تأتي هذه الطاقة من الحرارة المتبقية من تكوين الأرض ومن اضمحلال العناصر المشعة. يمكن للبشر استخدام الطاقة الحرارية الأرضية من خلال توليد الطاقة الحرارية الأرضية، والمضخات الحرارية الأرضية، وما إلى ذلك. وهي شكل نظيف ومستدام من أشكال الطاقة. في السنوات الأخيرة، مع تزايد اهتمام العالم بالطاقة المتجددة، أصبحت الطاقة الحرارية الأرضية أيضًا واحدة من الموضوعات الساخنة.

1. تكوين ومصدر الطاقة الحرارية الأرضية

يرتبط تكوين الطاقة الحرارية الأرضية بشكل أساسي بتراكم الحرارة داخل الأرض. تشمل مصادر الحرارة في الأرض ما يلي:

يتم نقل هذه الحرارة إلى السطح القريب من سطح الأرض من خلال التوصيل القشري، ونشاط الصهارة، وما إلى ذلك، مما يشكل موارد حرارية أرضية قابلة للاستخدام.

2. تصنيف الحرارة الأرضية

وفقًا لدرجة الحرارة وعمق موارد الطاقة الحرارية الأرضية، يمكن تقسيمها إلى الفئات التالية:

3. كيفية الاستفادة من الطاقة الحرارية الأرضية

يمكن للإنسان أن يستخدم الطاقة الحرارية الأرضية بعدة طرق، بما في ذلك:

1.توليد الطاقة الحرارية الأرضية: يعد استخدام السوائل الحرارية الأرضية ذات الحرارة العالية لتشغيل التوربينات لتوليد الكهرباء من أهم طرق الاستفادة من الطاقة الحرارية الأرضية.

2.مضخة حرارية ذات مصدر أرضي: يستخدم خصائص درجة الحرارة الثابتة القريبة من سطح الأرض لتوفير التدفئة أو التبريد للمباني.

3.استخدم مباشرة: بما في ذلك استجمام الينابيع الساخنة، وتدفئة الدفيئة الزراعية، والمعالجة الصناعية، وما إلى ذلك.

4. توزيع موارد الطاقة الحرارية الأرضية العالمية

يتم توزيع موارد الطاقة الحرارية الأرضية بشكل غير متساو في جميع أنحاء العالم، وتتركز بشكل رئيسي عند حدود الصفائح والمناطق ذات النشاط البركاني المتكرر:

5. مزايا وتحديات الطاقة الحرارية الأرضية

المزايا:

1. المتجددة والمستدامة

2. انبعاثات الكربون المنخفضة

3. لا يتأثر بالطقس

4. يمكن أن توفر طاقة الحمل الأساسية

التحدي:

1. ارتفاع تكلفة الاستثمار الأولي

2. مقيدة بالظروف الجغرافية

3. قد يسبب زلازل صغيرة الحجم

4. قد يتم استنفاد الخزانات الحرارية

6. وضع ومستقبل تطور الطاقة الحرارية الأرضية

وفقًا لوكالة الطاقة الدولية، زادت القدرة المركبة العالمية للطاقة الحرارية الأرضية بشكل مطرد في السنوات الأخيرة:

في المستقبل، مع تطوير تكنولوجيا نظام الطاقة الحرارية الأرضية المحسنة (EGS)، من المتوقع أن يتم توسيع نطاق استخدام الطاقة الحرارية الأرضية بشكل أكبر. يمكن لهذه التكنولوجيا تطوير موارد الطاقة الحرارية الأرضية العميقة عن طريق خلق الشقوق بشكل مصطنع، مما يسمح لمزيد من المناطق باستخدام الطاقة الحرارية الأرضية.

7. تطوير الطاقة الحرارية الأرضية في الصين

إن الصين غنية بموارد الطاقة الحرارية الأرضية، وتتوزع بشكل رئيسي في التبت ويوننان وتايوان ومناطق أخرى. في السنوات الأخيرة، تطور استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في الصين بسرعة:

تعمل الصين بنشاط على تعزيز تطوير واستخدام الطاقة الحرارية الأرضية، وخاصة في التدفئة النظيفة في المناطق الشمالية، حيث تلعب الطاقة الحرارية الأرضية دورا متزايد الأهمية.

الاستنتاج

باعتبارها طاقة متجددة نظيفة وموثوقة، تلعب الطاقة الحرارية الأرضية دورًا مهمًا في تحول الطاقة العالمي. على الرغم من أن الطاقة الحرارية الأرضية لا تمثل حاليًا نسبة عالية من هيكل الطاقة العالمي، إلا أن إمكانات تنميتها هائلة مع التقدم التكنولوجي وزيادة الاستثمار. وفي المستقبل، من المتوقع أن تعمل الطاقة الحرارية الأرضية مع مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لبناء نظام طاقة أنظف وأكثر استدامة.