Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe geothermische energie werkt

1. Warmte uit de kern van de aarde

De kern van de aarde is extreem heet, met temperaturen die kunnen oplopen tot 5.700 graden Celsius (10.232 graden Fahrenheit). Deze warmte wordt gegenereerd door het verval van radioactieve elementen in de aardmantel en door de zwaartekrachtcompressie van de kern van de aarde.

2. Convectiestromen

De hitte uit de kern van de aarde veroorzaakt convectiestromen in de mantel. Deze stromingen zijn als gigantische convectiecellen die hete magma vanuit de kern omhoog laten circuleren en vervolgens weer naar beneden circuleren. De convectiestromen transporteren warmte naar de aardkorst.

3. Geothermische reservoirs

Wanneer het hete magma uit de mantel de aardkorst bereikt, kunnen er geothermische reservoirs ontstaan. Deze reservoirs worden meestal aangetroffen in gebieden met vulkanische activiteit of in gebieden waar de aardkorst dun is. Geothermische reservoirs bevatten heet water of stoom die kunnen worden gebruikt om elektriciteit op te wekken.

4. Elektriciteit opwekken

De meest gebruikelijke manier om elektriciteit op te wekken uit geothermie is door gebruik te maken van een geothermische energiecentrale. Geothermische energiecentrales gebruiken het hete water of de stoom uit geothermische reservoirs om een ​​turbine aan te drijven die elektriciteit opwekt. De stoom wordt vervolgens afgekoeld en weer tot water gecondenseerd, en het water wordt vervolgens opnieuw in het geothermische reservoir geïnjecteerd.

5. Voor- en nadelen van geothermische energie

Geothermische energie is een hernieuwbare energiebron die geen broeikasgassen produceert. Geothermische energiecentrales zijn ook relatief goedkoop om te bouwen en te exploiteren. Geothermische energie is echter alleen in bepaalde delen van de wereld beschikbaar en kan soms beperkt worden door de beschikbaarheid van water.

6. De toekomst van geothermische energie

Geothermische energie is een veelbelovende hernieuwbare energiebron die het potentieel heeft om de wereld van een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit te voorzien. Er is echter meer onderzoek en ontwikkeling nodig om de efficiëntie van geothermische energiecentrales te verbeteren en de kosten van het boren diep in de aardkorst te verlagen.