Можем ли мы использовать вулканы для производства электричества?

TheConversation

https://theconversation.com/could-we-use-volcanoes-to-make-electricity-234029

Любопытные дети сериал для детей всех возрастов.Если у вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта, отправьте его по адресу любопытныйkidsus@theconversation.com.


Можем ли мы использовать вулканы для производства электричества?– Лоуренс, 7 лет, Дублин, Калифорния.


Превращать раскаленную лаву действующего вулкана в электричество было бы опасно и ненадежно.Вулканы не извергаются по предсказуемому графику, а лава остывает слишком быстро.Но многие страны, включая США, нашли способы использовать вулканическое тепло для производства электричества.

Геотермальная энергия получается из тепла, вырабатываемого естественные процессы глубоко под землей.В большинстве районов это тепло нагревает только горные породы и подземные воды у поверхности.Однако в вулканически активных регионах жара гораздо более интенсивная.Иногда он плавит скалу, формирование магмы.

Вулканы действуют как гигантские источники тепла, поднимая магму ближе к поверхности Земли.Часть этой расплавленной породы может извергнуться, но большая ее часть остается под землей, нагревая окружающие камни и воду.Когда нагретая вода поднимается на поверхность, она создает горячие источники и гейзеры это может длиться тысячи лет.

Чтобы использовать эту энергию для выработки электроэнергии, инженеры определяют области, где магма находится вблизи поверхности, и бурить глубокие скважины до нагретых камней и воды.Эти скважины выносят пар на поверхность, где он направляется на электростанцию ​​для вращения турбин и выработки электроэнергии.

Тепло Земли можно преобразовать в геотермальную энергию несколькими различными способами.

После выработки электроэнергии пар охлаждается и конденсируется обратно в горячую воду.Воду можно использовать для преобразовать другую жидкость с гораздо более низкой температурой кипения, такой как бутан, чтобы управлять вторым генератором.Затем его закачивают обратно под землю для повторного нагрева.

Земля постоянно производит тепло, поэтому геотермальная энергия является возобновляемым ресурсом.А геотермальные электростанции производят гораздо меньше загрязнения, отходов и выбросов парниковых газов климат Земли согревает больше, чем сжигание угля, газа, нефти или использование ядерной энергии.

Геотермальные источники энергии может длиться десятилетия или даже дольше.В отличие от других возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая энергия, геотермальная энергия доступна 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году.

Геотермальные горячие точки мира

Геотермальная энергия уже используется во многих местах по всему миру, особенно в регионах с высокой вулканической активностью.Например, почти вся электроэнергия в Исландии поступает из возобновляемых источников, причем геотермальная энергия поставка около 25%.Страна расположена на вершине множества действующих вулканов, что делает ее идеальным местом для геотермальных электростанций.

Некоторые СШАгосударства, включая Калифорнию и Невада, имеют геотермальные электростанции благодаря своим вулканическим регионам.Другие активные геотермальные объекты, такие как Йеллоустонский национальный парк в Вайоминге защищены от застройки.

US map with geothermal resources marked
Большинство геотермальных электростанций в Соединенных Штатах расположены в западных штатах и ​​на Гавайях, где ресурсы геотермальной энергии расположены близко к поверхности Земли. USEIA

Проблемы геотермальной энергетики

Почему геотермальная энергия не используется так широко, как энергия ветра или солнца?Во-первых, геотермальные электростанции должны располагаться вблизи вулканов или других мест, где под поверхностью необычно жарко.Эти ресурсы не всегда находятся рядом с крупными городами или предприятиями, потребляющими много электроэнергии.

Во-вторых, бурение глубоких скважин и строительство электростанций могут оказаться дорогостоящими.Однако долгосрочные выгоды от геотермальной энергетики часто перевешивают первоначальные затраты.

В-третьих, в некоторых случаях бурение и перекачка воды под давлением может вызвать небольшие землетрясения.Ученые и инженеры работают над прогнозировать и управлять этим эффектом.

Несмотря на эти проблемы, использование природного тепла Земли может создать возобновляемый, надежный и чистый источник энергии.По мере совершенствования технологий все больше мест по всему миру будут обращаться к геотермальной энергии, чтобы осветить жизнь людей.Вулканы напоминают о великой электростанции глубоко под землей, которая ждет, чтобы ее использовали.


Здравствуйте, любознательные дети!У вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта?Попросите взрослого отправить ваш вопрос по адресу CuriousKidsUS@theconversation.com.Пожалуйста, сообщите нам свое имя, возраст и город, в котором вы живете.

А поскольку любопытство не имеет возрастных ограничений – взрослые, дайте нам знать, что вам тоже интересно.Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все возможное.

Лицензировано под: CC-BY-SA
CAPTCHA

Откройте для себя сайт: siteUrl

^