Geotermia petrotermalna, część 1

Głęboka energia geotermalna petrotermalna i Głębokie sondy geotermalne

Odzysk ciepła z petrotermalnej głębokiej energii geotermalnej za pomocą głębokich sond geotermalnych; Stober I., Bucher K.; Geothermie; 2 Auflage; Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg 2014

Ogólnie

Energia wewnętrzna ziemi, która jest magazynowana w postaci ciepła, jest określana jako energia geotermalna, energia geotermiczna lub geotermia. Oprócz energii fal, pływów i energii słonecznej, energia geotermalna jest pierwotnym źródłem energii odnawialnej. W związku z budową Ziemi większa część naszej planety ma temperaturę wyższą niż 1000 ° C. Temperatura w wewnętrznym stałym rdzeniu wynosi ponad 5000 ° C (głębokość do ponad 6000 km), a w zewnętrznym płynnym rdzeniu ponad 2900 ° C (głębokość 2900-5000 km). W dolnym płaszczu temperatura wynosi 1400-3000 ° C (głębokość 1000-2900 km) i tylko w górnym płaszczu spada od punktu poniżej 1000 ° C (głębokość 40-1000 km). Ten gradient temperatury względem głębokości powoduje ciągły przepływ ciepła w kierunku powierzchni ziemi o średniej mocy 0,065 W/m². Energia geotermalna to wykorzystanie ciepła w obszarze skorupy ziemskiej (0-40 km). Tam temperatura wzrasta o ok. 3 K na 100 m głębokości. Ponieważ średnia temperatura powierzchni ziemi wynosi ok. 14 ° C, istnieją różne możliwości wytwarzania ciepła i wykorzystania energii geotermalnej, w zależności od głębokości. /1/

W zależności od głębokości wiercenia można rozróżnić energię geotermalną przypowierzchniową i głęboką. Pierwsza kategoria to głębokości do 400 mi temperatury gruntu do 20 ° C. Ciepło jest pozyskiwane za pomocą sond gruntowych lub kolektorów gruntowych, studni wód gruntowych lub pomp ciepła i jest wykorzystywane wyłącznie do celów ogrzewania lub chłodzenia (patrz profil dotyczący pomp ciepła). Z drugiej strony w przypadku głębokiej energii geotermalnej konieczne są głębsze odwierty, aby wykorzystać temperatury w zakresie od 50 ° C (głębokość >1000 m) do ponad 200 ° C (głębokość >6000 m). W ten sposób energia geotermalna może być nawet wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej poprzez zastosowanie termodynamicznego procesu wytwarzania ciepła. /1/