1 / 54

Geotermális energia

Geotermális energia. Jelentése. Geo ( Föld ) Thermal ( Hő ) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása. A Föld rétegei. Rétegek belülről kifelé: belső tömör mag (1600-2500 km; Fe; Ni), cseppfolyós külső mag (Föld mágneses mezeje), köpeny, kéreg (2-90 km). Lemeztektonika.

eris
Download Presentation

Geotermális energia

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Geotermális energia

  2. Jelentése Geo (Föld) Thermal (Hő) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása.

  3. A Föld rétegei Rétegek belülről kifelé: • belső tömör mag (1600-2500 km; Fe; Ni), • cseppfolyós külső mag (Föld mágneses mezeje), • köpeny, • kéreg (2-90 km).

  4. Lemeztektonika • A kéreglemezek állandó mozgásban vannak. (néhány cm/év) • Az ütközések és morzsolódások következtében hegyek, vulkánok, gejzírek alakulhatnak ki.

  5. Európai potenciál

  6. Elegendő? • Átlagos geotermális hőáramsűrűség a Föld felszínén: = 0,057 W/m2 • Földfelszín: 4πR2 = 5,2·1014 m2 • Teljes geotermális potenciál: 30 TW • Csak ~30% szárazföld:0,3·30= 9 TW • A jelenlegi igény: 16 TW (világ, össz. en.). → elvileg sem elegendő

  7. Geotermális kutak Meddő CH kutak Kutak potenciálját jellemző adatok: • vízhozam, • hőmérséklet. (A kutak mélysége főleg gazdasági szempontból fontos.)

  8. LINDAL-féle diagram A Lindal diagram a műszakilag megvalósítható technológiákat tárgyalja, azoknak gazdaságosságát nem vizsgálja.

  9. Technológiai megoldások • Szárazgőzös eljárás • Nedvesgőzös eljárás • Kétközeges (bináris) rendszerek

  10. Közvetlen gőzhasznosítás Terület: USA: Észak-Kalifronia EU: Olaszo.

  11. ORC-körfolyamat kitermelő kút forróvíz elgőz. elgőmelegítő gőzhűtő visszasajtóló kút kondez.

  12. ORC 1-2 irreverzibilis szivattyúzás 2-3 nyomásesés KP 3-4 nyomásesés hőmérséklet p p 4-5 irreverzibilis expanzió u l 5-6 nyomásesés 6-1 nyomásesés T 3 4 e 5 2 T elméleti (ideális) c 1 valós 6 entrópia

  13. Gőz Gőz + forróvíz Turbina Szeparátor Generátor Forróvíz Kondenzátor Hűtővíz Víztermelő kút Műszaki megoldások Kigőzölögtetéses technológiájú geoerőmű

  14. Egyszeres kigőzölögtetés Single-flash

  15. Kétszeres kigőzölögtetés Dual-flash

  16. Műszaki megoldások HDR (hot dry rock) úgynevezett forrószikla technológia

  17. Műszaki megoldások Kalina ciklus (NH3-H2O) NH3-H2O forrási hőmérséklete a primer folyadék hőmérsékletének függvényében nő, így nagyobb villamos teljesítményt tud produkálni

  18. Kalina-körfolyamat • Bináris (kétközeges) • AleksanderKalina, 1983 • Legfőbb előnye: • változó hőmérsékletű elgőzölgés, • alacsony hőmérsékletű hőforrásokhozis alkalmazható

  19. Kalina-körfolyamat

  20. Kalina-körf.: Husavik (Izland)

  21. ORC -- Kalina

  22. Geotermális erőmű Termálvizes erőmű főbb rendszerei • geotermális forrás (tározó) • kigőzölögtető és gőztisztító • energetikai berendezések (trubina, gen. stb.) • ásványi anyag hasznosítás

  23. Geotermális erőmű Geotermális energiaforrás

  24. Geotermális erőmű Termálvíz kigőzölögtetés és gőztisztítás

  25. Geotermális erőmű Gépészeti berendezések

  26. Geotermális erőmű Megújuló/megújítható mert…

  27. Geotermális erőmű Ásványi anyagok hasznosítása

  28. Hazai viszonyok Magyarország CH meddő kútjainak területi megoszlása (5 km2/ fúrás)

  29. generátor gázmotor termálvíz+metán metán Víz (59°C) víz (72°C) kazán Metános termálvíz hasznosítás

  30. Hazai viszonyok Hőmérséklet eloszlás 2000 méter mélységben

  31. Hazai viszonyok Hőmérséklet eloszlás 3000 méter mélységben

  32. Hazai viszonyok Villamosenergia termelés Előrejelzések alapján, a következő 10-15 évben építendő geoerőművek beépített kapacitása az egész országra nézve sem fogja meghaladni a 20-25 MW-ot.

  33. Geotermális energia előnyei • környezetbarát technológia, • fogyasztóközeli energiaforrás, • lokális fejlődés elősegítése, • egyéb.

  34. Geotermális energia hátrányai • lokális szennyező (zaj, büdös gáz (H2S), stb), • fogyasztóközeli energiaforrás, • talajsüllyedés, • csökkenhet a geotermális bázis, • egyéb.

  35. Hőszivattyús rendszerek

  36. Hőszivattyús rendszerek A technológia révén a természetes hőforrások és bármilyen hulladék hője, bizonyos energiabefektetések árán, magasabb szintre emelhető,azaz a kis hőmérsékletű hőforrások energiája is hasznosítható, primerenergia-megtakarítást lehetővé téve.

  37. Hőszivattyús rendszerek • levegő, • talaj, • napsugárzás, • felszíni vizek, Természetes energiaforrások: • talajvíz, • geotermikus energia, • elfolyó termálvizek hőtartalma, • egyéb.

  38. Hőszivattyús rendszerek Hulladékhő : • elfolyó víz, • használt levegő, • technológiai folyamatok hulladékhője, • csatornák szennyvize, • villamosenergia átvitel, • transzformátorok, • olajrendszere, • egyéb.

  39. Hőszivattyú

  40. Hőszivattyú belsőégésű motorral

  41. Abszorpciós hőszivattyú

  42. Hőszivattyúk működési elve

  43. Hőszivattyúk jellemzője Hatásosság: A hőszivattyú hasznosságát az jelzi, hogy egységnyi meghajtó energiával hány egység hőt tud a környezetből elvonni. Ezt az arányt a hatékonysági mutatóval (COP, ) jelzik, amely mindig nagyobb 1-nél.

  44. Hőszivattyúk típusai A hőszivattyúk leggyakrabban a felhasznált közegek alapján kerülnek csoportosításra. • gáz-gáz típusú hőszivattyú • gáz-folyadék típusú szivattyú • folyadék-folyadék típusú hőszivattyú • folyadék-gáz típusú hőszivattyú A folyadék általában víz, a gázhalmazállapotú közeg pedig szinte minden esetben levegő.

  45. Hőszivattyúk szezonális használata Klimatizálás Fűtés

  46. Hőszivattyú kollektor opciók

  47. Hőszivattyú kollektor-kör 7,5 m 1,2m ~60 m ~6 m

  48. Vízszintes kollektor-kör Területigény: 150..300 m2

  49. Függőleges kollektor-kör HDPE u-csövek Területigény: 22..27 m2

  50. Tó mint hőforrás Tó HDPE csövek UV védelemmel

More Related