GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA"

Hunor Kerekes
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA

2 Geotermikus energia A geotermális energia, más néven földhő a magmából ered és a földkéreg közvetíti a felszín felé. A hő felszínre jutása függ az útjába akadó kőzetek jellegétől és azok vastagságától. Napenergiához hasonlóan korlátlanul rendelkezésre áll. A levegőt nem szennyezi.

3 Hasznosítási helyei : Magyarország helyzete Lakossági (épületek fűtésére) Kommunális (fűtőmű) Balneológiai felhasználás: Hévízen, Harkányban stb mezőgazdaságban : alacsonyhőmérsékletű szárítókban vetőmagok, szálas takarmányok, gyógynövények és zöldségek kezelésére. 60 C-nál magasabb hőmérsékletű hévízre szükséges üvegház, fóliasátor fűtésére: MO.-n 2millió m 2 fűtött felület Élelmiszeriparban: szárításra

4 Magyarország helyzete Fűtésre: az észak-kelet- magyarországi régióban gazdaságosan Gyöngyösön és Poroszlón meglévő lakó- és középületek fűtési és használati melegvíz-igényét a C-os hévizet adó kutakkal távhőszolgáltatási rendszerrel ki lehet elégíteni, ahol csak az csúcskazán működik földgázzal új épületeknél előnyösebb közepes- és kishőmérsékletű fűtési rendszereket (padlófűtések, légfűtések) kialakítani, a 60 C körüli hévizek is jól felhasználhatók.

5 Magyarország helyzete A Kárpát-medence, üledékes eredetű víztározó, porózus kőzetekből áll, amik jó hővezető képességűek. Magyarország területe alatt a földkéreg az átlagosnál vékonyabb, ezért hazánk geotermikus adottságai kedvezőek. A felfelé irányuló hőáram átlagos értéke mw/m 2, ami ~2-szerese a kontinentális átlagnak. Magyarországon 1000 m mélységben a réteghőmérséklet meghaladja a 60 C-t m mélységben már 100 C feletti a réteghőmérséklet

6 Magyarország helyzete geotermikus energiát döntően a termálvíz képviseli: nagy vastagságú, több helyen 6 km-t is meghaladó üledékes kőzetösszletekben található. Nagy sótartalom: 8g/liter 60-80% Na-,Ca-,és Mghidrogénkarbonát vízkő formájában kiválhatnak, amely eltömődést és teljesítménycsökkenést okoz Hévízkészletünk 500 milliárd m 3 -re tehető 1016 működő kút, naponta 1,25 millió m 3

7 Hőszivattyú A hűtő-körfolyamatokat más hőmérséklethatárok közé helyezve, kis energia-befektetéssel üzemelő fűtőberendezéseket állíthatunk elő kommunális fűtés és ipari berendezések számára, például a felszín alatti rétegek, felszíni vízfolyások, stb. energiájának felhasználásával. Ez a berendezés a hőszivattyú.

8 Hőszivattyú

9 Hőszivattyú Napsütéstől és évszakoktól függetlenül üzemkész, környezetre káros emissziót,szennyezést nem okoz üzemelése során nincs égés. Hátránya, hogy függ a villamos hálózattól, az összenergia harmadát villamos energia teszi ki Hőszivattyúk típusai lehetnek: Levegő - levegő típus Levegő - víz típus Víz - víz típus Víz - levegő típus

10 Hőszivattyú A hőszivattyús rendszer tehát a környezeti hőt használja fűtésre, melegvíz ellátásra.

11 Hőszivattyú

12 1. Talajszondák: Talajszonda Föld mélyebb rétegeibe nyúlnak le, mélységük méter. (15 m mélység alatt a hőmérséklet állandó, az évszakok változása nem befolyásolja) "dupla U" típusú szondát (PE csövek), 2 elmenő és 2 visszatérő összeállításban. A szondát jó hővezető folyadékkal, betonittal töltik A felszínre érkező víz hőmérsékletét hőszivattyúval meg kell emelni.

13 Talajszonda

14 A talajban csöveket fektetnek 2 méternél mélyebbre nem érdemes lefektetni a csövet, ugyanis felszínközeli hőenergiát aknázza ki. Hátránya: nem elégséges hőmérsékletet épületfűtésre hőszivattyúval meg kell emelni. Előnye:nyári hűtés lehetősége Talajkollektor

15 HOT-DRY-ROCK forró sziklát víz nélkül Vizet nagynyomású szivattyúval a mélybe juttatják a forró kőzeteken elpárolog nagy nyomású gőzként visszatér a felszínre turbinát forgat, generátoron keresztül áramot termel kihűlt vizet visszanyomják a mélybe. Hátrány: sok szennyező kerül a felszínre (H 2 S, NH 3, radon stb )

16 Aachen városa Diákcentrum energiaellátására 2500 m mély furatba acélcső levégelve-t>85 C Jó vezetőképességű cementtel körülvéve,mely véd a korróziótól is Benne egy kisebb átmérőjű béléscső végelés nélkül Hideg víz külső csőben lefelé felmelegszik Belső, hőszigetelt felszálló csőben jut a felszínre

17 Szonda teljesítmény:450 kw (az épület teljes hő/hűtő)igényét fedezi.) A felszíni hőközpont szivattyúi zárt körben keringetik a vizet nem hoz magával szennyeződést A befektetett villamos energia csak 1/3-a a kinyerhető energiának Aachen városa

18 Gejzírek energiájának hasznosítása A geotermikus energiát hordozó közeg talajfelszínre tör, felhozatalához nincs szükség energia befektetésre. Három alapvető típus említhető: 4. Szárazgőzös technológia 5. Kigőzölögtető technológia 6. Közvetett technológia

19 1.- szárazgőz/ Dry Steam technológia cseppmentes gőz jut a felszínre közvetlenül a turbinához lehet vezetni generátor termeli a villamos áramot turbinából a gőz a kondenzátorban csapódik le a turbina felé a kondenzáció szívóhatást biztosít melegvizet egy injektor juttatja vissza a mélybe A kondenzátor hűtővizét a hűtőtornyokban ellenáramú légáramlattal hűtik,majd keringetőszivattyúk juttatják vissza a kondenzátorba

20 1.- szárazgőz/ Dry Steam technológia

21 1.- szárazgőz/ Dry Steam technológia klasszikus" erőmű sémájú hatásfoka alacsony, körülbelül 30% gőzzel a felszínre érkező gázok (CO 2, S-hidrogén), gőzből le kell választani teljesítménye jellemzően a MW USA-Kalifornia és Olaszországban

22 2.- kigőzölögtető / Flash Steam technológia magas hőmérsékletű, cseppfolyós vagy részben cseppfolyós kőzetvíz tartályba jut Itt nyomáscsökkenés hatására gőz keletkezik gőz a turbinára kerül turbinához kapcsolt generátor áramot ad turbinából kiáramló gőz a kondenzátorba Lecsapódik, szívóhatást gerjesztve a turbinára kijutó magas hőmérsékletű víz távfűtésre,majd Nyomószivattyú visszajuttatja a mélybe A kondenzátor hűtővizét a hűtőtornyokban ellenáramú légáramlattal hűtik keringetőszivattyúk juttatják vissza a kondenzátorba

23 2.- kigőzölögtető / Flash Steam technológia

24 2.- kigőzölögtető / Flash Steam technológia Az erőműbe jutó kőzetvíz több lépcsőben, több nyomásszinten is kigőzölögtethető, több fokozatú rendszer minden egyes szinthez külön turbinakör kell Az erőművekre a hatásfoka 20-25% A generátorok MW közöttiek USA, Mexikóban és a Fülöpszigeteken.

25 3.-Közvetett-Organic Rankine technológia szerves folyadék ciklusú technológiának is nevezik alacsonyabb hőmérsékletű geotermikus forrásoknál vagy felérkező víznek túl magas az ásványi anyagtartalma víz közvetve kerül felhasználásra hőcserélőn adja át energiáját alacsony forráspontú folyadéknak Folyadékból gőz fejlődik, és a turbinára kerül turbinához kapcsolt generátor áramot fejleszt Távozó gőz a kondenzátorba jut, lecsapódik, ezzel egy szívóhatást kelt A közvetítőfolyadék visszaáramlik a hőcserélőhöz kondenzátor hűtővizét a hűtőtornyokban ellenáramú légáramlattal hűtik hűtőrendszer vizét külső forrásból kell biztosítani

26 3.-Közvetett-Organic Rankine technológia

Hasonló dokumentumok

Geotermikus Energiahasznosítás. Készítette: Pajor Zsófia

Geotermikus Energiahasznosítás Készítette: Pajor Zsófia Geotermikus energia nem más mint a föld hője Geotermikus energiának nevezzük a közvetlen földhő hasznosítást 30 C hőmérséklet alatt. Geotermikus