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火山を利用して電気を作ることはできるでしょうか?– ローレンス、7 歳、カリフォルニア州ダブリン
活火山から出た真っ赤に熱した溶岩を電気に変えるのは危険であり、信頼性も低いでしょう。火山は予測可能なスケジュールで噴火しませんし、溶岩は急速に冷えます。しかし多くの国では、 米国を含む, 、火山の熱を利用して電気を作る方法を発見しました。
地熱エネルギーは、 地球の奥深くで起こる自然のプロセス. 。ほとんどの地域では、この熱は地表近くの岩石と地下水だけを温めます。しかし、火山活動が活発な地域では、熱はさらに激しくなります。時には岩を溶かすこともありますが、 マグマの形成.
火山は巨大な熱噴出孔のように機能し、マグマを地表近くまで上昇させます。この溶けた岩石の一部は噴出する可能性がありますが、その大部分は地下に残り、周囲の岩石と水を加熱します。加熱された水が表面に上昇すると、 温泉と間欠泉 それは何千年も続く可能性があります。
このエネルギーを利用して発電するために、エンジニアはマグマが地表近くに存在する領域を特定し、 加熱された岩石と水まで深い井戸を掘削する. 。これらの井戸は蒸気を地表に運び、そこで発電所に導かれてタービンを回転させて発電します。
発電後、蒸気は冷却され、凝縮して熱水に戻ります。水は次の目的で使用できます。 沸点がはるかに低い別の液体に変換する, 、 のような ブタン, 、2番目の発電機を駆動します。その後、ポンプで地下に戻され、再加熱されます。
地球は常に熱を生成しているため、地熱エネルギーは再生可能な資源です。そして地熱発電所は 汚染、廃棄物、温室効果ガスの排出がはるかに少ない 石炭、ガス、石油を燃やしたり、原子力エネルギーを使用したりするよりも、地球の気候を温暖化します。
地熱エネルギー源 何十年、あるいはそれ以上続くこともあります. 。太陽光発電や風力発電などの他の再生可能エネルギーとは異なり、地熱エネルギーは 24 時間 365 日利用できます。
世界の地熱ホットスポット
地熱エネルギーはすでに世界中の多くの場所、特に火山活動の多い地域で利用されています。たとえば、アイスランドの電力のほぼすべては地熱エネルギーなどの再生可能エネルギーから来ています。 約25%を供給. 。この国は多くの活火山の上に位置しており、地熱発電所に最適な場所です。
一部の米国州、 カリフォルニアを含む そしてネバダ州, 、火山地域のおかげで地熱発電所があります。その他の活動的な地熱サイト、 イエローストーン国立公園 ワイオミング州では開発から保護されています。
地熱発電の課題
なぜ地熱エネルギーは風力や太陽光発電ほど広く利用されないのでしょうか?まず、地熱発電所は火山やその他の地表下が異常に高温になる場所の近くに設置する必要があります。これらの資源は、大都市や電力を大量に使用する産業の近くにあるとは限りません。
第二に、深井戸の掘削と発電所の建設には多額の費用がかかる可能性があります。しかし、地熱発電の長期的な利点は、 初期費用を上回ることが多い.
第三に、場合によっては、水を掘削し、圧力をかけて汲み上げることもあります。 小さな地震を引き起こす可能性がある. 。科学者とエンジニアは次のことに取り組んでいます この影響を予測して管理する.
こうした課題にもかかわらず、地球の自然熱を活用することで、再生可能で信頼性の高いクリーンなエネルギー源を生み出すことができます。テクノロジーが進歩するにつれて、世界中でより多くの場所が人々の生活を照らすために地熱エネルギーに頼ることになるでしょう。火山は、地下深くに利用されるのを待っている巨大な発電所を思い出させます。
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