Stowarzyszenie „Z energią o prawie”

Energia geotermalna

Energia geotermalna oznacza nagromadzone pod powierzchnią ziemi ciepło, które ma swoje źródło pochodzące z jądra planety.

Czym jest energia geotermalna?

Pojęcie energii geotermalnej składa się z dwóch greckich słów: geo co oznacza ziemię oraz therme – ciepło. Energia geotermalna jest więc niczym innym, jak energią pozyskiwaną w postaci wykorzystania ciepła z wnętrza naszej planety.

Ciepło wnętrza Ziemi

Jednak przed opisem procesu pozyskiwania energii warto określić, w jaki sposób wnętrze naszej Ziemi wytwarza temperatury tak duże, że można oprzeć na nich część miksu energetycznego całego państwa. Jest to nic innego jak wypadkowa masy i grawitacji Ziemi. Siła tej drugiej jest tym silniejsza, im bliżej jądra Ziemi znajduje się punkt odniesienia, co sprawia, że ciekłe jądro planety osiąga temperaturę 6600 stopni Celsjusza!

Pochodzenie energii geotermalnej

Z jądra ziemi pochodzi jednak jedynie 1/5 energii geotermalnej. Większość energii pochodzi z rozpadu promieniotwórczego ciężkich izotopów, takich jak potas – 40 lub tor – 232. Są one pozostałościami jeszcze z czasów formowania się naszej planety i – co najkorzystniejsze dla potencjalnego wykorzystania – rozchodzą się one w płaszczu Ziemi. Właśnie dzięki temu obecna technologia może uzyskać dostęp do geotermalnych źródeł. Co bardzo ważne – ekonomicznie opłacalne jest eksploatowanie źródeł, których temperatura przekracza 160 stopni Celsjusza.

Generacja energii ze źródeł geotermalnych

W jaki sposób ludzkość generuje energię elektryczną ze źródeł geotermalnych? W bardzo prosty, choć kosztowny sposób. Po stwierdzeniu, że w danym miejscu znajduje się źródło geotermalne, wykonuje się w tym miejscu głęboki odwiert. Mechanizm, który generuje energię elektryczną, polega na wykorzystaniu parowania wody z takiego źródła, w sposób relatywnie zbliżony do konwencjonalnych elektrowni cieplnych.

Zalety energii geotermalnej

Plusów energii geotermalnej jest wiele, a zaliczają się do nich:

  • bezemisyjność – produktem ubocznym produkcji energii jest bowiem para wodna, która w żaden sposób nie szkodzi atmosferze
  • stabilność – generowanie energii przez źródła geotermalne jest niezależne od pogody, co stanowi obecnie największą bolączkę pozostałych źródeł odnawialnych
  • mały wpływ na krajobraz – instalacje, które przetwarzają energię geotermalną na energię elektryczną, mimo że są drogie, nie są monumentalnie wielkie
  • odnawialność – ten plus jest niestety odrobinkę “naciągany”, gdyż w rzeczywistości energia geotermalna się faktycznie odnawia, jednak proces ten jest nieporównywalnie dłuższy do energii słonecznej, czy wiatrowej

Wady energii geotermalnej

Zdecydowanie rzadziej mówi się o minusach tej energii, które również istnieją, jak w przypadku niemalże każdej technologii. Do wad energetyki geotermalnej zaliczymy między innymi:

  • mała dostępność – niewiele miejsc na Ziemi zapewnia obecność źródeł geotermalnych, możliwych do zagospodarowania wraz z topografią, która to umożliwia
  • koszt inwestycji – instalacje geotermalne nie wyglądają na duże, co jest plusem dla krajobrazu, ale są niesamowicie głębokie. Sprawia to, że koszty inwestycji i utrzymania takiego obiektu są dość wysokie
  • ryzyko emisji szkodliwych substancji do atmosfery – czasami nawet najbardziej rzetelne badania nie mogą stwierdzić obecności szkodliwych gazów lub innych niekorzystnych substancji w miejscu odwiertu. W takim przypadku narażamy atmosferę na zanieczyszczenie, zaś źródło, w miejscu którego robimy odwiert, na skażenie
  • konieczność właściwego użytkowania – źródła geotermalne są stałym zaopatrzycielem w energię jedynie wówczas, gdy są poprawnie użytkowane. Płaszcz Ziemi niestety nie wybacza błędów. Źródło podczas wypadku podczas odwiertu może zacząć oddawać ciepło i szybko stracić wartość, lub całkowicie zniknąć na dekady.

Rola energii geotermalnej w miksie energetycznym państwa

Obecnie niewiele krajów dysponuje wystarczającą ilością źródeł na tyle gorących, aby postawić na nich swoją energetykę. Jednym z najbardziej znanych producentów energii geotermalnej jest Islandia, która zaspokaja aż 26% swojego zapotrzebowania energetycznego z takich źródeł. W Polsce funkcjonuje osiem geotermalnych zakładów ciepłowniczych, są to: Bańska Niżna (4,5 MJ/s, docelowo 70 MJ/s), Pyrzyce (15 MJ/s, docelowo 50 MJ/s), Stargard Szczeciński (14 MJ/s), Mszczonów (7,3 MJ/s), Uniejów (2,6 MJ/s), Słomniki (1 MJ/s), Lasek (2,6 MJ/s) oraz Klikuszowa (1 MJ/h).

Podsumowanie

Mimo zestawienia wad i zalet, ogólny rozrachunek energii geotermalnej otrzymujemy zdecydowanie pozytywny. Poprawnie użytkowana jest stuprocentowo zieloną energią, która w stabilny sposób może zaspokajać potrzeby lokalnych społeczności, znajdujących się w pobliżu takich źródeł.

Źródła:

  1. National Geographic [czytaj więcej]
  2. International Renewable Energy Agency [czytaj więcej]
  3. Najwyższa Izba Kontroli [czytaj więcej]
  4. MAE [czytaj więcej]
Jakub Kostka

Jakub Kostka

Członek Stowarzyszenia „Z energią o prawie”