Chat với Cao Nguyên Xanh

Tin tức môi trường

Khai thác năng lượng địa nhiệt của Trái Đất

Nguồn địa nhiệt cung cấp năng lượng ổn định và ít gây tổn hại đến môi trường hơn so với sử dụng nhiên liệu hóa thạch hay hạt nhân. Chính vì thế khai thác năng lượng địa nhiệt của Trái Đất là điều rất cần thiết. Chi tiết như thế nào, cùng tìm hiểu với chúng tôi qua bài viết sau đây nhé.

khaithacnangluongdianhietcuadat

Mô hình hoạt động của nhà máy điện địa nhiệt. Ảnh: AFEST

Theo Epoch Times, nguồn năng lượng địa nhiệt có thể ở nông dưới mặt đất (nơi có nhiệt độ ổn định từ 10 - 16 độ C), nước nóng và đá sâu hơn trong lòng đất, hoặc magma nóng chảy rất sâu bên dưới bề mặt Trái Đất.
Hình thức sử dụng năng lượng địa nhiệt khá đa dạng, chẳng hạn như dùng nước nóng dưới mặt đất để trực tiếp làm nóng các tòa nhà, nhà kính, nước sinh hoạt, hoặc bơm nước và hơi nước nóng ngầm làm quay tuabin phát điện.

National Geographic cho biết, nhà máy điện địa nhiệt áp dụng ba phương pháp chính để sản xuất điện: hơi khô (dry steam), hơi giãn áp (flash steam) và chu kỳ nhị phân (binary cycle). New Zealand, Indonesia, Philippines, Mỹ và Mexico hiện nay đều có nhà máy địa nhiệt thương mại.

Nhà máy điện hơi khô sử dụng khe nứt trong lòng đất, dẫn trực tiếp hơi nước nhiệt độ cao (hơn 235 độ C) qua ống dẫn đến tuabin của máy phát điện. Nhà máy điện hơi giãn áp hút nước nóng dưới sâu, áp suất cao (hơn 182 độ C) chuyển đổi thành nước lạnh hơn, áp suất thấp. Quá trình này tạo ra hơi nước làm quay tuabin phát điện.
Nhà máy điện chu kỳ nhị phân sử dụng nước nóng địa nhiệt có nhiệt độ trung bình từ 107 - 182 độ C. Nước nóng được dẫn qua hệ thống trao đổi nhiệt, làm bay hơi chất lỏng thứ cấp có nhiệt độ sôi thấp hơn nước rất nhiều (ví dụ như isobutane hoặc isopentane). Hơi của chất lỏng thứ cấp dùng để chạy máy phát điện. Hệ thống nhị phân là một chu trình tương đối kín nên hầu như không có khí thải nhà kính. Các chuyên gia địa nhiệt dự đoán đây sẽ là giải pháp kỹ thuật chủ đạo cho việc sản xuất điện địa nhiệt trong tương lai.

Nguồn địa nhiệt cung cấp năng lượng ổn định và gây ít tổn hại đến môi trường hơn so với sử dụng nhiên liệu hóa thạch hay hạt nhân. Những tác động đến môi trường của việc sử dụng năng lượng địa nhiệt không đáng kể và dễ dàng khắc phục nếu lập kế hoạch tốt.

Chất lỏng địa nhiệt có thể chứa khí và kim loại nặng, nhưng đa số hệ thống khai thác năng lượng địa nhiệt con người đang sử dụng sẽ đưa chúng trở lại dưới mặt đất. Các hoạt động khai thác cũng được bố trí để tránh pha trộn chất lỏng địa nhiệt với nước ngầm, đồng thời loại bỏ những tác động có hại đến cảnh quan tự nhiên ở gần đó, chẳng hạn như suối nước nóng. Một số nhà máy địa nhiệt tạo ra lượng nhỏ khí CO2, nhưng hệ thống nhị phân hoàn toàn không phát thải khí nhà kính.

Một phương pháp gây nhiều tranh cãi đang được thử nghiệm để thu năng lượng địa nhiệt giống như kỹ thuật "fracking" giúp khai thác dầu mỏ và khí đốt. Nước được bơm xuống giếng địa nhiệt, tạo ra đủ áp lực phá vỡ đá, giải phóng nhiệt để sản xuất nước nóng, hơi nước làm quay tuabin của máy phát điện.

Các nhà khoa học cũng xem xét hiệu ứng đảo nhiệt đô thị như một nguồn năng lượng địa nhiệt. Khu vực đô thị có nhiệt độ ấm hơn khu vực nông thôn cả ở trên và dưới mặt đất, do ảnh hưởng của nhà cao tầng, tầng hầm, hệ thống dẫn nước và nước thải. Máy bơm địa nhiệt tại khu vực đô thị có thể cung cấp nhiệt cho các toà nhà trong mùa đông và làm mát chúng trong mùa hè.

Việt Nam chưa có nhà máy điện - địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt là năng lượng của nước nóng địa nhiệt dưới sâu. Nếu nhiệt độ của nước nóng đó lớn hơn 1000C thì có thể dùng cho phát điện gọi là điện địa nhiệt. Nếu nằm trong dải từ 300C tới dưới 900C thì sử dụng trực tiếp gồm xử lý thành nước khoáng thiên nhiên, xây dựng thành trạm điều dưỡng, chữa bệnh, tổ chức vui chơi du lịch. Trong điều kiện thuận lợi sẽ dùng giải pháp bơm nhiệt để hơi nước nóng đó mát về mùa hè, sưởi ấm về mùa đông.

Từ thời tiền sử, loài người đã biết sử dụng nhiệt trong hang động để sưởi ấm, tránh nắng hay sử dụng nước nóng địa nhiệt xuất lộ để tắm, chế biến thực phẩm. Khai thác sử dụng năng lượng địa nhiệt ở quy mô công nghiệp sớm nhất ở Laderello thuộc Italy vào năm 1827. Năm 1904 tại đây đã sản xuất điện - địa nhiệt. Nhưng phải tới năm 1958 , trên thế giới nhà máy điện - địa nhiệt đầu tiên mới ra đời ở New Zealand. Tiếp đó năm 1959 ở Mexico và 1960 ở Hợp chủng quốc Hoa Kỳ.

Mặc dù điện - địa nhiệt của các nước trong khu vực châu Á phát triển sau, nhưng tới năm 2009, công suất của các nhà máy điện - địa nhiệt của Philippines, Nhật Bản và Indonesia chiếm tới 75% điện - địa nhiệt của Mỹ và Mexico cộng lại (3294,4MW/4450,5MW). Tới nay trên toàn thế giới đã có 24 nước có nhà máy điện - địa nhiệt. Nổi bật nhất phải kể tới các nước như Mỹ, Mexico, El-Savador, Costa Rica ở châu Mỹ La tinh; Italy, Iceland, Đức, Thụy Điển ở châu Âu, Philippines, Indonesia, Nhật Bản, Trung Quốc ở châu Á và Kenya ở châu Phi.

Ngày nay nhờ khoa học và công nghệ phát triển điện-địa nhiệt không chỉ phát điện ở nhiệt độ trên 100 độ C mà còn phát điện ở dưới nhiệt độ này, thậm chí ngay cả trên những con suối nhỏ, nhiệt độ nước nóng chỉ trên 70 độ C. Nguyên lý của công nghệ mới này là đưa vào nước nóng chất lưu hữu cơ gọi là chất pentaluopropane hay còn gọi là chu trình Rankine. Từ năm 1970 chu trình Rankine đã được ứng dụng rộng rãi ở Cộng hòa liên bang Đức. Cho tới nay, năm 2014 Việt Nam chưa có nhà máy điện - địa nhiệt. Nước ta gồm lãnh thổ và lãnh hải. Vì vậy năng lượng địa nhiệt có cả trên đất liền và ngoài thềm lục địa.

Khánh Ly (TH theo VnExpress/Petrotimes)

Nguồn: moitruong.com.vn

Đôi nét về công ty môi trường Cao Nguyên Xanh chúng tôi: là doanh nghiệp môi trường với nhiều năm kinh nghiệm trong việc thực hiện lập các hồ sơ cần thiết cho sự vận hành của dự án đầu tư như các hồ sơ sau: báo cáo giám sát môi trường định kỳ, bản phê duyệt kế hoạch bảo vệ môi trường dành cho các dự án quy mô vừa và nhỏ, bản phê duyệt đánh giá tác động môi trường ĐTM dành cho các dự án đầu tư quy mô lớn, các loại giấy phép khai thác nước, sổ chủ nguồn,... Đi kèm theo đó, chúng tôi còn tiến hành tư vấn thiết kế thi công, vận hành và bảo trì xây dựng hệ thống xử lý nước thải đa loại ngành nghề, hệ thống xử lý khí thải công nghiệp, sản xuất, hệ thống xử lý nước cấp. Dịch vụ của chúng tôi hoàn toàn chất lượng và giá thành lại rẻ hơn so với các dịch vụ tương tự, nếu có thắc mắc hay doanh nghiệp có nhu cầu thực hiện hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua hotline: 0938395254 để biết thêm thông tin chi tiết nhé.