Energieeinsparung ist etwas, worüber die meisten Amerikaner nachdenken, wenn sie ein Haus bauen, ein Fahrzeug kaufen und sogar Essen kochen. Die meisten Menschen haben begonnen, wirklich auf das Wesentliche zu verzichten, Fahrzeuge zu fahren, die nicht so viel Kraftstoff verbrauchen, und insgesamt ihren Kohlenstoff-Fußabdruck zu reduzieren. Einige Hausbesitzer und Unternehmer interessieren sich zunehmend für Geothermie als potenzielle erneuerbare Energiequelle. und das aus gutem Grund.
Geothermie ist im Wesentlichen die Wärme, die auf natürliche Weise von der Erde erzeugt wird. Es ist uns möglich, diese Energie aus verschiedenen Quellen wie Magma tief unter der Erdoberfläche oder heißem Wasser, das näher an der Oberfläche liegt, wie natürlichen heißen Quellen, zu nutzen. In vielen Gebieten kann sogar flacher Boden genügend geothermische Energie produzieren. Wärme aus dem Erdkern wandert nach oben und erwärmt Gestein und Wasser. Dieser Prozess ist kontinuierlich und der Grund, warum Geothermie so zuverlässig ist.
Die obere Schicht der Erdoberfläche, die von 10 Fuß bis zu einigen hundert Fuß reicht, kann einen konstanten Fluss geothermischer Energie erzeugen. Dies ist weniger intensiv als Quellen tiefer unter der Oberfläche, reicht aber immer noch aus, um Gebäude zu heizen und zu kühlen. In vielen Bereichen kann der Boden um Häuser und andere Gebäudetypen angezapft werden, um einen gewissen Energiebedarf zu decken.
Vorteile der Erdwärme
Die Nutzung der Erdwärme bietet eine Reihe von Vorteilen. Es ist hocheffizient und bietet erhebliche Einsparungen für Privathaushalte und Unternehmen. Es reduziert die Abhängigkeit unserer Nation von fossilen Brennstoffen wie Kohle und Öl und ist zu 100% sauber. Diese und andere Vorteile der Geothermie sind:
- Reduzierter Kohlenstoff-Fußabdruck – Eine geringere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen ist vorteilhaft für die Umwelt. Die Erschließung geothermischer Quellen ist ein idealer Weg, um ein Engagement für grüne Energie zu zeigen. Die Erzeugung von Strom durch Geothermie verursacht keine Umweltverschmutzung und ist ein großer Schritt zur Schaffung einer sauberen Umwelt.
- Wirtschaftliche Vorteile – Dies kann sich auf eine Reihe von Branchen auswirken, darunter Landwirtschaft, Tourismus und Bauwesen. Die Schaffung und Installation des Systems zur Gewinnung dieser Energie ist ein weiterer Schub für die Wirtschaft, da es Arbeitsplätze in verschiedenen Bereichen schafft. Es ist ungefähr 80% billiger, mit Geothermie Strom zu erzeugen als mit fossilen Brennstoffen, was es zu einer viel wirtschaftlicheren Lösung für unseren steigenden Strombedarf macht.
- Reduzierte Emissionen – Es erzeugt keinen Rauch, Kohlenmonoxid oder andere schädliche Emissionen. Dies macht es auch zu einer sichereren Option zum Heizen. Tatsächlich kann das natürlich erhitzte Wasser zum Baden, zur Zubereitung von Speisen oder zum Heizen des Hauses oder Büros direkt in das Haus gepumpt werden.
- Komfort – Es gibt keine geografische Beschränkung für die Installation von Geothermiepumpen. Die Ausrüstung kann lokal produziert werden und kann fast überall verwendet werden. Dies macht es zu einer guten Energieoption in einer Vielzahl von Anwendungen fast überall in den Vereinigten Staaten.
- Leiser Betrieb – Geothermische Systeme arbeiten in der Regel leise, was sie in verschiedenen Umgebungen sehr wünschenswert macht. Ein System kann mehr als 20 Jahre halten, was es zu einer soliden Investition macht, also lassen Sie sich nicht von einem Aufkleberschock davon abhalten, auf Geothermie umzusteigen, wenn es angeboten wird.
Praktische Nutzung der Geothermie
Derzeit ist die Geothermie die dritthäufigste Nutzung unter den erneuerbaren Energiedienstleistungen. Es rangiert in Bezug auf die Nutzung höher als Wind- und Solarenergie. Wir können Geothermie auf verschiedene Arten nutzen, darunter:
- Direkte Geothermie – Heißes Wasser kann direkt in Rohre gepumpt werden, um Häuser oder Bürogebäude zu heizen. Der Prozess nutzt die Wärme aus dem Wasser und gibt das abgekühlte Wasser wieder in einen Brunnen zurück, um es wieder aufzuwärmen und zu verwenden, was es zu einer wirklich wiederverwendbaren Ressource macht.
- Erdwärmepumpe – Grundwasser hält eine konstante Temperatur zwischen 50 und 60 Grad Fahrenheit. Dieses Wasser wird durch Rohre gepumpt, die unter Gebäuden und Häusern verlaufen, wo die Wärme dem Wasser entzogen und in die Struktur geblasen wird. Wir können den Prozess im Sommer umkehren und Wärme aus Häusern und Gebäuden in den Boden transportieren, um sie auf natürliche Weise zu absorbieren.
Drei Arten von geothermischen Kraftwerken
Die Vereinigten Staaten werden nicht ausschließlich mit fossilen Brennstoffen oder Kernkraftwerken betrieben. Wir haben auch mehrere geothermische Kraftwerke. So funktionieren sie:
- Flash Steam – Sehr heißes Wasser wird aus tiefen Brunnen gebracht, wo die Temperatur zwischen 300 und 700 Grad Fahrenheit liegt. Ein Teil des Wassers wird zu Dampf und treibt die Turbinen an, die Strom erzeugen. Wenn der Dampf abkühlt und kondensiert, wird er als Wasser in den Boden zurückgeführt.
- Binärer Zyklus – Wieder wird ein Wärmetauscher verwendet. Dieses Mal verwenden wir es, um mäßig heißes Wasser auf Isobuten oder eine andere Flüssigkeit zu übertragen, die bei niedrigeren Temperaturen kocht, und der resultierende Dampf treibt Turbinen an, die Strom erzeugen.
- Trockendampfanlagen – Dampf kann direkt aus geothermischen Reservoirs in Generatoren geleitet werden, um die Turbinen zu drehen, die Strom erzeugen.
Keine neue Praxis
Die Nutzung von Erdwärme zum Heizen des Hauses, zum Baden und zur Zubereitung von Lebensmitteln ist keine neue Technologie. Unsere Wissenschaftler entwickeln ständig neue Wege, um sie zu nutzen, aber die Energie selbst wird seit Jahrhunderten genutzt. Die alten Römer benutzten heiße Quellen, um ihre Häuser zu heizen, heiße Bäder zu genießen und ihr Essen zu kochen. Und das allererste geothermische Heizsystem für Wohnzwecke in den Vereinigten Staaten wurde 1892 in Boise, Idaho, entwickelt.