Geotermalna energija i njen uticaj na okolinu

1. Geotermalna energija i njen uticaj na okolinu Jerković Zlatan Kupusović Alija

3. Postanak, obilježje i rezerve • Geotermalna energija je najvećim dijelom energija postupnog prirodnog raspadanja radioaktivnih elemenata koji se nalaze u Zemlji

4. Princip iskorištavanja geotermalne energije sastoji se u tome, da se voda dovodi sa površine u dublje slojeve, u njima se ugrije i tako ugrijana ponovo pojavljuje na površini • Voda ili vodena para koja se pojavljeje u izvorima vruće vode ili vodene pare, dospjela je u dublje slojeve s površine kroz vodopropusne slojeve

5. Šema nastajanja i dobijanja vruće vode i pare iz zemlje

6. Mogućnost korištenja geotermalne energije • Do danas nije tehnički riješeno iskorištavanje energije akumulirane u suhim stijenama, a niti energije u vodi u velikim dubinama • Mogućnost korištenja energije ovisi o temperaturi • Potencijal geotermalne energije je ogroman, ima je 50000 puta više od sve energije koja se može dobiti iz nafte i plina širom svijeta • Najveći dio nositelja geotermalne energije ima temperature niže od 383°K, a vrlo mali dio preko 423°K

7. Najpogodnija su područja na rubovima tektonskih ploča, tj. područja velike vulkanske i tektonske aktivnosti

8. Poznata je već hiljadama godina, ali je uglavnom korištena u svrhe liječenja • 1913. godine – Larderello, Italija – prva elektrana na geotermalnu energiju snage 250 kW

9. Trenutno se koriste tri osnovna tipa geotermalnih elektrana: • Princip suhe pare (Dry steam)

10. Princip separiranja pare (Flash steam)

11. Binarni princip (binary cycle)

12. Vodeće zemlje koje su instalirale postrojenja koja proizvode električnu energiju korištenjem geotermalne energije prikazane su u tabeli zajedno sa količinama proizvedene električne energije.

13. Vulkani i potresi • Očit dokaz aktivne unutrašnjosti zemljine kore, odnosno endogenih sila jesu vulkani i potresi. • Obično su erupcije vulkana iznenadne, pa se njihova energija ne može predvidjeti niti koristiti, dapače ona uzrokuje vrlo često znatne i velike materijalne štete.

14. Vulkani mogu izbacivati: • paru i gasove bez eksplozija • paru i pepeo s blagim erupcijama • lavu koja mirno izlazi • pepeo s jakim ekspanzijama i erupcijama • gas sa jakim eksplozijama • užarenu lavu i gas s erupcijama

15. Geotermalna energija se iskorištava u preko 20 zemalja u svijetu (Island, SAD, Italija, Njemačka, Francuska, Litva, Novi Zeland, Meksiko, Nikaragva, Kostarika, Rusija, Filipini, Indonezija, Kina, Japan i St. Kitts i Nevis)

16. Geotermalni resursi u BIH i njihov uticaj na okolinu • Cca 25% teritorije BiH smatra se potencijalnim geotermalnim resursom trojakog oblika: • hidrotermalni sistemi • geopresirane zone • tople suhe stijene • Ova područja pokrivaju uglavnom centralni i sjeverni dio BiH, tj. Tektonske linije Zvornik-Doboj-Bosanski Novi-Ilidža-Kiseljak-Busovača

17. U procesu proizvodnje geotermalne energije, značajniji uticaji na okolinu uglavnom se pojavljuju kod visoko temperaturnih ležišta s većim proizvodnim količinama. • Osnovni uticaj na okoliš tokom izgradnje objekata i procesa pretvorbe geotermalne u električnu energiju odnose se na: • jediničnu površinu zemljišta po jedinici proizvedene energije • emisiju plinova i para • emisiju otpadne topline i razinu buke

18. Korištenje zemljišta • Izgradnja pristupnih puteva i izrada bušotina mogu uticati na vegetaciju i izgled okoliša. • Područje aktivnosti je relativno malo, jer se obično iz jednog mjesta buši nekoliko bušotina za što je potrebna površina zemljišta do 2500 m2 .

19. Emisija plinova i para • Geotermalni fluid uglavnom sadrži otopljene plinove kao na primjer ugljik dioksid, metan i vodikov sulfid, a u neznatnim količinama dušik te lako hlapljive pare arsena i žive. • Geotermalno postrojenje ima značajnu ekološku prednost u odnosu na postrojenje sa fosilnim gorivima jer nema emisije dušikovih oksida i sumpornog dioksida

20. Razina buke Emisija otpadne topline • Na geotermalnim resursima s preovladavajućom parnom fazom, toplina odlazi u atmosferu ispuštanjem pare i na površinskim cjevovodima. • Djelotvornost postrojenja za pretvorbu geotermalne u električnu energiju je mnogo manja u odnosu na druga slična postrojenja za proizvodnju električne energije • U procesu iskorištavanja geotermalne energije buka se pojavljuje tokom izrade bušotina i izgradnje postrojenja za pretvorbu geotermalne u električnu energiju

21. Reinjektiranje geotermalnog fluida • Svaki omjer proizvodnje fluida i topline u iskorištavanju geotermalne energije koji se prirodno nadomjesti u podzemlju smatra se obnovljivim. • Gotovo uvijek planira se reinjektiranje fluida u ležište čime se nadomješta proizvedena voda i podržava pritisak u ležištu.

22. Prednosti geotermalne energije: • čista i sigurna (zanemariva emisija u okoliš) • gotovo neiscrpne zalihe • geotermalne elektrane zauzimaju mali prostor • pouzdanost, jer ne ovisi o meteorološkim uticajima • relativno niski troškovi proizvodnje • Nedostaci geotermalne energije: • Zbog niske temperature – mala toplinska iskoristivost • nema mnogo lokacija koje su prikladne za iskorištavanje • nemoguće je transportovati • prodor raznih spojeva na površinu otopljenih u izlaznoj vodi (npr. H2S, CO2, NH3) • uticaj na okoliš pri izradi bušotine