地熱エネルギーの力：地球の熱を利用する

要約

地熱エネルギーは、地球内に蓄えられた熱を利用する再生可能な資源であり、放射性崩壊と地球の核から放出される放射線によって生成され、常に放射されています。地熱エネルギーは、地下熱ポンプによる建物の暖房や地熱発電所による電力生産に利用することができます。しかし、高温の地熱場にアクセスするための高コストや環境リスクの可能性があるため、地熱エネルギーは世界のエネルギー生産のわずか0.2％しか占めていません。しかし、新しい技術や開発がこれらの課題に対処し、地熱エネルギーをより実用的な選択肢にしています。

地熱エネルギーはどのように機能するのか？
地熱エネルギーを抽出するための2つの主要なモデルとは？
地熱エネルギーを抽出するためにどの程度深く掘る必要があるのか？
地熱エネルギーが広く利用されていない理由は何ですか？
地熱エネルギーの潜在的な環境への影響は何ですか？
地熱エネルギーに関する技術的な進歩は何ですか？

地熱エネルギーはどのように機能するのか？

地熱エネルギーは、地球内に蓄えられた熱を利用します。地球の核と地殻の間には、マントルと呼ばれる混合された固体と部分的に溶融した岩石の層があります。マントル内の温度は、1000℃から3500℃の範囲で、地球の核から放射される放射線から多くの熱が生成されます。マントルはゆっくりと動いていますが、表面に近づく場所があり、マグマのポケットを形成し、地下の川やプールを300℃に達する温度に加熱しています。加熱された水を制御することで、地熱エネルギーを暖房や電力生産に利用することができます。

地熱エネルギーを抽出するための2つの主要なモデルとは？

地熱エネルギーを抽出するための2つの主要な方法は、地熱発電所と地下熱ポンプです。地熱発電所は、加熱された地下プールから生成された蒸気を利用してタービンのブレードを回転させ、電気を生成します。エンジニアは、透水性のある岩石に数キロメートルの井戸を掘り、熱く加圧された地下水が井戸に流れ込み、低圧と温度に達したときに蒸気を生成します。冷えた水と凝縮した蒸気は、地下に注入され、持続可能なオープンループを作ります。2番目の方法である地下熱ポンプは、水または防凍液を地球の表面から1.5メートル下に通し、自然な熱を吸収します。その液体は、周囲の温度を下げるために地元のインフラを通ってポンプされ、地面を通って戻ってより多くの熱を吸収します。