محتويات
- من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية
- تعريف الطاقة الحرارية الجوفية
- تقرير عن الطاقة الحرارية الجوفية
- استخدامات الطاقة الحرارية الجوفية
من اين تاتي الطاقة الحرارية الجوفية
تأتي الطاقة الحرارية الجوفية من داخل الأرض والتي تعتبر أيضاً هي مصدر من مصادر الطاقة الحرارية الجوفية ، حيث تأتي الحرارة الجوفية من داخل الأرض ومن باطنها بالأخص، والتي تنتج عن طريق الانحلال الذي يحدث في الأنوية لبعض من العناصر، وتكون تلك العناصر مشعة وهذا الانحلال الذي يحدث يتم على أعماق بعيدة.
وينتج عن هذا الإشعاع حالة من الانصهار للصخرة والذي يترافق مع حدوث البركان مما يؤدي إلى ارتفاع الصخور عن مكانها حتى تصل إلى الأرض في طبقة أعلى تلك الطبقة التي تصل إليها هي الطبقة التي تعد طبقة سطح الأرض ثم تستغل الصخور الشقوق الموجودة في قشرة الأرض.
وبذلك تكون مصادر الطاقة الحرارية الجوفية هي ذاتها إجابة السؤال الهام من أين تأتي الطاقة الحرارية الجوفية لتكون الاجابة هي من صخور باطن الأرض التي تحتوي على درجة حرارة شديدة الارتفاع، والتي يمكن أن تمد الكرة الأرضية باحتياجاتها الحرارية من الكهرباء على مدى بعيد.
وتعد مصادر الطاقة الحرارية من الصخور وهي صخرة تسمى صخور المهل وتسمى أيضاً ماكما، كما يطلق عليها اسم الصهارة، والتي تحتوي بداخلها على مواد السيليكون والأكسجين، وتغطي الصخور أغلب كتلة الأرض والتي تعد ذات حرارة مرتفعة جداً قد تصل إلى ألف درجة مئوية.
و قد تعرف البشر على درجة الحرارة العالية في باطن الأرض عن طريق مناجم البحث التي يصل لها الإنسان بالحفر داخل باطن الأرض للوصول للمعادن، وقد عرفها أيضاً من ينابيع المياه حيث وجد درجت حرارتها مرتفعة ووجدها تخرج من باطن الأرض.
وقد قدم العلماء تحديد دقيق لطبقة الصخور التي تعتبر مصادر الطاقة الحرارية الجوفية ، حيث اكتشفوا أن تلك الحرارة مصدرها طبقة من طبقات الأرض تسمى تلك الطبقة بطبقة الوشاح.
وتقدم الأرض بديلاً جيداً للطاقة لساكنيها بدون الحاجة لاستخدام أنواع الطاقة الأخرى التي تسبب تلوث بيئي، حيث أن هذا النوع لا ينتج عنه أي تلوث على الإطلاق، وأن ما يخرج من غازات سامة على الأغلب لن يكون بنفس ضرر وحجم تلك الملوثات البيئية الموجودة بالفعل.
وبذلك يمكن اعتبار تلك الطاقة في حالة توفر مصادر الطاقة الحرارية الجوفية مصدر نظيف ومتجدد للطاقة حيث لا يعد مصدر قابل للنفاذ، على الرغم من أنه غير متساوي على سطح الأرض لذا تم ذكر في حالة التوفر ، لوجود طبقات ليست بنفس الدرجة المرتفعة للحرارة في كل مكان.
وتسمى مصادر الطاقة الحرارية الجوفية بالطاقة الجيوحرارية نسبة إلى استخراجها من الصخور الأرضية ومن باطن الارض، وهي نوع من الطاقة قيد البحث المستمر من الدول التي تسعى لاستغلالها ، والتفكير بشكل غير تقليدي وبطريقة طموحة، حيث أن الحرارة التي تصدر عن باطن الأرض هي جوفية من الصخور أما ما فيها من مياه فهي ليست جوفية بل هي مخزنة من مياه الأمطار. [1]
تعريف الطاقة الحرارية الجوفية
يمكن تعريف الطاقة الحرارية الجوفية بأنها تلك الطاقة المستمدة من داخل حرارة باطن الأرض، حيث ينشأ القليل من تلك الحرارة من حرارة النواة الموجودة في الأرض والتي يطلق عليها (كور core) ، لكن ما يتولد عنها هو الجزء الأقل بكثير مما تنتجه الأرض من حرارة إذا من أين تأتي الطاقة الحرارية الجوفية
تأتي بالجزء الأكبر منها من تلك العملية التي تسمى تحلل النظائر المشعة ، وذلك في عملية التحلل التي تحدث لها، والعناصر التي يحدث لها تحلل هي البوتاسيوم 40 وكذلك الثوريوم 232 و يحدث التسخين الصخور والماء.
تقرير عن الطاقة الحرارية الجوفية
تعريف وتوضيح مصادر الطاقة الحرارية الجوفية، يمكن تقديم بعض المعلومات الخاصة بها على وجه تقرير عنها حيث تم زيادة استخدام مصادر الطاقة الحرارية في السنوات الأخيرة بنسبة زيادة ثلاثة في المائة عن الأعوام السابقة.
فيما يخص مصادر الطاقة الحرارية فإنها تقابل بعض التحديات والفرص بشكل يساعد في زيادة الاستفادة من المياه الساخنة في باطن الأرض، والتي اتضح ان ليس مصدرها سطح الأرض وإنما مياه الأمطار المخزنة فيها.
تقدم تلك الطاقة الموجودة في جوف الأرض او الطاقة الحرارية الجوفية مصدر للطاقة اربعة وعشرون ساعة يومياً دون انقطاع لها، وتصبح بديل عن غيرها من مصادر الطاقة الاخرى لكونها متجددة واقل تلوث، كما أنها تقدم تنافس جيد لباقي المصادر لشتى الدول التي تتواجد في قشرتها، كما أنها تقدم طاقة أنظف ، ودائمة إلا أن لها على الصعيد الآخر ما يقيدها.
يعد من القيود التي تؤثر على الدول في استخدام الطاقة الحرارية الجوفية للأرض ، كونها تحتاج إلى تكاليف باهظة لمد الأنابيب تحت سطح الأرض واستخراجها ، فليست تكلفتها بالأمر الهين رغم توافرها واستمرارها وقدرتها عن توليد طاقة تكفي العالم لآلاف السنين ، إلا أن تكلفتها تحد من استخدامها والاستفادة التامة بها وهو ما يطلق عليه البعض أنه من مميزات وعيوب الطاقة الحرارية الجوفية ، مما جعل البنك الدولي يسعى للمساهمة في استخدامها.
وقد قدم البنك الدولي في هذا الشأن خطة مالية يقوم من خلالها بعملية الاستثمار والخدمات المالية والاستشارية لاستكشاف مصادر الطاقة الحرارية الجوفية، وتنميتها ، مع تنمية المشاريع التي تقوم عليها مثل ما قدمته في مشروع نيكاراجوا.
كما أن البنك الدولي يساند أكبر دولة لها إمكانيات على مستوى العالم في شأن مصادر الطاقة الحرارية الجوفية ، وهي دولة إندونيسيا ، تقلل من عملية التلوث البيئي الناتج عن استخدامها للفحم في توليد الكهرباء، و يحتاج العالم إلى ملاحظة أهم النتائج التي تخص الطاقة الحرارية الجوفية من محاولات واستكشافات تمت في السنوات الأخيرة ومنها:
- إن إمكانية توليد الطاقة الكهربائية عن طريق الطاقة الحرارية الجوفية على مستوى العالم يمكن أن يتراوح في كميته ما بين سبعين و ثمانين واط اما ما يتم استغلاله واقعيا بشكل عملي على مستوى العالم فهو فقط حوالي خمسة عشر في المائة من الموجود أي أنه يساوي ثلاثة عشر جيجا واط.
- يحتاج حفر استكشاف مصادر الطاقة الحرارية الجوفية بشكل أولي تكلفة قد تبلغ باعتبارها تجربة حملة استكشافية حوالي من عشرين إلى ثلاثين مليون دولار أمريكي وذلك لعدد يتراوح ما بين ثلاثة وخمسة آبار حرارية في الأرض.
- إندونيسيا أكبر مورد يمكن الاعتماد عليه في شأن مصادر الطاقة الحرارية الجوفية ، والطاقة الحرارية الجوفية عندها ثاني مصدر لها بعد الطاقة الكهرومائية ، وتقدم مصادر الطاقة الحرارية الجوفية لها مصدر بديل علاوة على كونه مصدر نظيف لتوليد الكهرباء، يغنيها عن استخدام الفحم. [3]
استخدامات الطاقة الحرارية الجوفية
تتعدد استخدامات مصادر الطاقة الحرارية الجوفية ، وبالأخص في مجال تقديمها مصدر بديل نظيف للطاقة المستمدة من الفحم والبترول بملوثات أقل بكثير ، و كذلك مصدر متجدد لا ينضب، وغيرها من المسببات الرئيسية للتفكير في هذا النوع من الطاقة.
- يمكن عن طريق مصادر الطاقة الحرارية الجوفية تقديم التدفئة اللازمة للمنازل والبيوت بطريقة طبيعية وبشكل مباشر وذلك بعمل النوافذ في تصميم البيوت وأن يعتمد التصميم على استخدام النوافذ ذات المساحة الواسعة حتى تتمكن أشعة الشمس من الوصول مباشرة مع حرارة الأرض لإنتاج التدفئة المرغوبة.
- تقديم الطاقة للمحركات سواء السيارات أو القطارات.
- توليد الطاقة الكهربائية اللازمة.
- التدفئة والتبريد.
- تستخدم كذلك في التعدين ، وصهر المعادن ، وتشكيلها.
رد مع اقتباس