انرژي زمين‌گرمايي، منبع قابل اعتماد انرژي براي آينده
تاریخ انتشار: ۲۱ شهریور ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۹۹۳۵۳۰
خبرگزاری آریا-انرژی زمین‌گرمایی، گرمایی است که به طور طبیعی در قسمت‌های داخلی زمین از جمله پوسته آن تولید می‌شود که از پایدارترین انواع انرژی به شمار می رود.
به گزارش خبرگزاری آریا، گروهی از پژوهشگران"دانشگاه پرینستون" (Princeton University) ادعا می‌کنند که سامانه های زمین‌گرمایی پیشرفته" (EGS) می‌توانند تنها در آمریکا تا پنج تراوات برق تولید کنند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
انرژی زمین‌گرمایی، گرمایی است که به طور طبیعی در قسمت‌های داخلی سیاره زمین از جمله پوسته آن تولید می‌شود. این انرژی، یکی از پایدارترین، قابل اعتمادترین و پایدارترین انواع انرژی در نظر گرفته می‌شود. با وجود این، به اندازه انرژی خورشیدی و بادی محبوب نیست، زیرا راه‌اندازی یک نیروگاه زمین‌گرمایی معمولی، به سرمایه‌گذاری اولیه بالایی نیاز دارد، زمان بازدهی آن طولانی است و عوامل مختلفی از جمله مکان و در دسترس بودن منابع، آن را محدود می‌کنند.
پژوهشگران در این برنامه، یک سامانه زمین‌گرمایی پیشرفته را پیشنهاد کرده‌اند که عامل غلبه بر چنین محدودیت‌هایی را دارد. آنها ادعا می‌کنند که سامانه زمین‌گرمایی نه تنها می‌تواند به عنوان یک نیروگاه کارآمد برای تولید انرژی پاک عمل کند، بلکه می‌تواند یک راه حل ارزان برای ذخیره‌سازی و ارسال موثر انرژی باشد.
"ویلسون ریکز" (Wilson Ricks)، از پژوهشگران این پروژه گفت: انرژی زمین‌گرمایی در حال حاضر به دلیل نیاز به مخازن هیدروترمال طبیعی که بسیار نادر هستند، محدود شده است.
سامانه های زمین‌گرمایی پیشرفته، یک فناوری نوظهور هستند که امکان توسعه انرژی زمین‌گرمایی را فراهم می‌کنند. این شرایط بسیار رایج‌تر است و می‌تواند انرژی زمین‌گرمایی را تنها در آمریکا تا پنج تراوات توسعه دهد.
پژوهشگران دانشگاه پرینستون، توسعه یک ساماانه زمین‌گرمایی مصنوعی را پیشنهاد می‌کنند که از فناوری‌های پیشرفته مشابه آن چه در صنایع نفت و گاز به کار می‌رود، استفاده می‌کند.
چنین سامانه های زمین‌گرمایی پیشرفته‌ای توسط شبکه‌ای هدایت می‌شوند که می‌تواند عملکرد‌های حفاری و هیدرولیکی قوی را نشان دهد. در حالی که مخازن زمین‌گرمایی معمولی می‌توانند به طور طبیعی در مناطق نفوذپذیر رخ دهند، سیستم زمین‌گرمایی پیشرفته پیشنهادشده در این پروژه فقط در ساختار‌های سنگی گرم و غیرقابل نفوذ مورد نیاز است.
از آنجا که سنگ اطراف مخزن به طور موثری نفوذناپذیر است، آب اضافی باقیمانده پس از تولید برق را می‌توان به مخزن پمپاژ کرد تا در آنجا ذخیره شود. سپس در صورت لزوم، این آب اضافی را می‌توان به سطح پمپاژ کرد تا تولید برق بیشتری امکان‌پذیر شود.
پژوهشگران خاطر نشان کردند که ذخیره آب اضافی به هیچ گونه تغییری در ساختار کنونی سامانه زمین‌گرمایی نیاز ندارد، زیرا این موارد، قابلیت‌های ذاتی هر مخزن زمین‌گرمایی پیشرفته‌ای هستند که در سنگ‌های نفوذناپذیر یافت می‌شود. بنابراین، ذخیره سازی موثر با نیروگاه زمین‌گرمایی پیشرفته، رایگان است.
با وجود این، توجه به این نکته مهم است که این روش ذخیره‌سازی برای مخازن زمین‌گرمایی معمولی کارآیی ندارد، زیرا بیشتر آب اضافی پمپاژ شده به مخزن، به سادگی به سنگ‌های نفوذپذیر اطراف نشت می‌کند.
همچنین، یکی دیگر از جنبه‌های روش پیشنهادی این است که برق تولیدشده توسط منابع دیگر را ذخیره نمی‌کند. در مقابل، با ذخیره انرژی خود نیروگاه زمین‌گرمایی برای استفاده در زمان‌های خاص، همین کار را به طور موثر انجام می‌دهد.
انرژی زمین‌گرمایی در مقایسه با انرژی خورشیدی و بادی که در طبیعت بسیار متغیر هستند و به شرایط محیط بیرونی بستگی دارند، جایگزین بسیار پایدارتری است. قسمت‌های داخلی زمین چندان تحت تأثیر عوامل جوی بیرون قرار نمی‌گیرند.
بنابراین، این روش پیشنهادی می‌تواند به عنوان یک منبع انرژی بهتر و قابل اعتمادتر عمل کند و راه حل بهتری برای ذخیره انرژی نسبت به همه مزارع بادی یا خورشیدی باشد.
هنگامی که در مورد محدودیت‌های این فناوری پرسیده شد، ریکز توضیح داد: پژوهش ما براساس شبیه‌سازی مخازن زمین‌گرمایی است و عملکرد ذخیره انرژی سیستم زمین‌گرمایی پیشرفته در مخزن، تنها از طریق آزمایش میدانی در مقیاس واقعی قابل تأیید است. ما ارزش ذخیره‌سازی را برای نیروگاه‌های زمین‌گرمایی، جداگانه ارزیابی می‌کنیم و پیامد‌های آن برای سیستم برق را به طور کلی مورد بررسی قرار نمی‌دهیم.
این پژوهش نشان می‌دهد که سامانه زمین‌گرمایی پیشرفته می‌تواند ارزش قابل توجهی بیشتر از آن چه قبلا تصور می‌شد، ارائه کند و ممکن است انگیزه‌ای برای سرمایه‌گذاری بیشتر در حوزه فناوری باشد.
ریکز معتقد است که اگر روش ذخیره‌سازی انرژی در مخزن با موفقیت در این زمینه نشان داده شود، ارزش افزوده به دست آمده حتی می‌تواند به نیروگاه‌ها برای رقابت در بازار برق کمک کند.
توانایی ذخیره‌سازی نیروگاه‌ها در کل می‌تواند به کاهش هزینه سیستم‌های برق کربن‌زدایی‌شده کمک کند و به نیروگاه‌های زمین‌گرمایی امکان دهد تا انرژی خود را در مواقعی که تولید باد و خورشید فراوان است، ذخیره کنند و در مواقعی که بیشتر مورد نیاز است، آن را آزاد کنند.
یافته‌های این پژوهش، انگیزه لازم برای پروژه بعدی را فراهم می‌کنند که قرار است با هدف نشان دادن ذخیره‌سازی انرژی انجام شود و 4.5 میلیون دلار بودجه از "وزارت انرژی آمریکا" (DOE) دریافت کرده است.
بنا بر اعلام از آی‌ای، پژوهشگران در حال حاضر روی پژوهش بعدی کار می‌کنند و به زودی آن را منتشر خواهند کرد. این پژوهش، در مجله "Applied Energy" به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری آریا
کلیدواژه: زمین گرمایی انرژی زمین گرمایی زمین گرمایی ذخیره سازی آب اضافی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۹۹۳۵۳۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
نانوحباب‌های مغناطیسی در کامپیوترها قابل استفاده می‌شوند
نوعی نانوحباب مغناطیسی موسوم به اسکایرمیون، به عنوان گزینه آتی برای تولید بیت‌های کامپیوترها است. اما سرعت حرکت این نانوحباب‌ها در حد صد متر بر ثانیه بوده که استفاده عملی از آنها را در کامپیوترها با مشکل مواجه می‌کند. اخیر محققان توانسته‌اند سرعت آنها را تقریبا ۱۰ برابر افزایش دهند.
به گزارش ایسنا، اسکایرمیون‌ها می‌توانند به افزایش سرعت در ادوات الکترونیکی کمک کنند. به تازگی محققان توانسته‌اند با کمک اسکایرمیون به سرعت بی‌سابقه‌ای دست یابند که نویدبخش پیشرفت در سیستم‌های محاسباتی آینده است.
محققان با شتاب دادن به اسکایرمیون‌ها، نوعی نانوحباب‌های مغناطیسی، تا سرعت ۹۰۰ متر بر ثانیه با استفاده از جریان‌های الکتریکی، پیشرفت چشمگیری در زمینه اسپینترونیک داشته‌اند. این پروژه توسط یک تیم بین‌المللی در CNRS رهبری شده است.
پیش از این، این نانوحباب‌ها که به‌عنوان بیت‌های بالقوه آینده برای حافظه کامپیوترها در نظر گرفته می‌شدند، با حداکثر سرعت ۱۰۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کردند که برای کاربردهای محاسباتی عملی کافی نیست. این پیشرفت با استفاده از یک ماده ضد فرومغناطیسی به دست آمد که به اسکایرمیون‌ها اجازه داد تا سرعتی تقریباً ۱۰ برابر سریع‌تر داشته باشند.
این یافته‌ها که در ۱۹ مارس در نشریه Science منتشر شده، گامی مهم به سمت فناوری‌های محاسباتی با کارایی بالاتر و کارآمدتر انرژی است. این تحقیق با اهداف برنامه تحقیقاتی ملی SPIN که از ماهژانویه آغاز شد، مطابقت دارد و هدف آن ترویج تحقیقات نوآورانه اسپینترونیک و کمک به آینده دیجیتال کارآمدتر است.
انتهای پیام
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»