Na maboresho katika teknolojia iliyoimarishwa ya mifumo ya umeme, joto la dunia linaweza kuwa jenereta kubwa ya umeme. Flickr / xavierbt

Maana ya joto ni halisi, "joto la dunia". Joto la dunia linaongezeka kadri tunavyozama zaidi kuelekea msingi wake. Tunaweza kutumia joto hilo kwa nishati kwa kuzunguka maji kupitia mabwawa ya moto ya chini ya bahari, na kuleta maji ya moto au mvuke kwenye uso. Kisha tunaweza kubadilisha nishati katika maji ya moto kuwa mitambo ya umeme na umeme kwenye uso kwa kutumia a injini ya joto.

Uwekezaji wa kibinafsi katika maendeleo ya nguvu ya umeme ya Australia umepungua baada ya kuanza haraka sana miaka kumi iliyopita. Hii inapaswa kuchukua tena kwani maendeleo mapya yanaleta uwezekano wa kibiashara kwa mifumo iliyoboreshwa ya mafuta. Hizi zina uwezo wa kukua, na kuahidi nguvu nyingi kwa ulimwengu.

Mifumo ya kawaida ya umeme

Mnamo 2010, dunia ilizalisha masaa 20 ya terawati (TWh) ya umeme wa umeme. Yote hii ilitoka kwa rasilimali za kawaida. Hizi ni kawaida kutokea kwa maji moto au mtiririko wa mvuke unaosababishwa na moto na kuzunguka kupitia mwamba unaoweza kuongezeka. Zinashirikishwa na mifumo ya volkano na mdogo kwa mikoa yenye volkano za kazi au za vijana.

Matumizi ya rasilimali za kawaida sio mpya. Mnamo 1904, mmea ulijengwa huko Larderello, Italia, kutoa umeme kutoka kwa mvuke ya maji. Tangu wakati huo, mitambo ya nguvu ya umeme imeenea kwa kiwango cha kutosha lakini imekuwa mdogo kwa rasilimali ambazo ni rahisi kupata.

Mifumo ya umeme iliyoimarishwa

Kuna aina nyingine ya joto la joto ambayo ni nyingi na inapatikana kwa ujumla kote ulimwenguni. Inazalishwa na kuoza kwa mionzi ya potasiamu, urani, na isotopu ya thoriamu inayopatikana katika aina fulani za granite.

Katika granites katika Bonde la Cooper, huko Australia Kusini, kuna viwango vya isotopu katika kiwango cha kuwaeleza. Joto hutolewa kwa kiwango cha chini sana. Kwa kiwango cha chini kama hicho, itachukua karibu miaka milioni moja kwa wingi wa granite ili kuongeza joto lake kwa 100 ° C. Kupitia wakati huo mwamba lazima ubaki vizuri kwa maboksi kwa kina kirefu.

Ili kufikia joto hili la kina, angalau visima viwili lazima vichimbwe. Maji baridi huingizwa kwenye kisima kimoja, huwashwa na mwamba na hutolewa kwenye kisima kingine. Visima viwili kawaida ni 800 hadi 1000m kando. Katika mfumo kama huo, maji yatasafiri kutoka kisima kimoja kwenda kwa kingine ikiwa mwamba kati ya visima unapatikana kabisa.

Upenyezaji wa mwamba asilia sio juu ya kutosha lakini inaweza kuboreshwa na mbinu za uhandisi wa mafuta na gesi zilizowekwa vizuri. Mifumo hii inaitwa Enfanced Geothermal Systems (EGS).

Maendeleo ya EGS ya kibiashara

Umeme kutoka kwa mifumo ya umeme iliyoimarishwa sio bei ya ushindani sasa kwa sababu visima virefu ni ghali. Ili kutoa umeme wa kutosha kulipia kisima na vifaa vya uso, maji ya moto lazima yaweze kuletwa kwa viwango karibu na 100kg / s. Moja ya viwango bora vya mtiririko wa EGS ulimwenguni ilipatikana na kampuni ya Australia ya Geodynamics, na ilikuwa theluthi tu ya lengo hili. Ingawa hii ni mafanikio makubwa, haitoshi kufanya umeme wa EGS kibiashara.

Inawezekana kulipa fidia viwango hivi vya mtiririko wa chini ikiwa unaweza kuboresha ufanisi wa kubadilisha nishati kuwa nguvu. Lakini maboresho katika eneo hili bado yanaona uzalishaji wa umeme unakuwa wa ushindani.

Viwango vya mtiririko wa EGS lazima viongezwe mara tatu kabla ya umeme wa EGS uweze kufikiwa kibiashara. Ilikuwa imeripotiwa Desemba iliyopita kwamba mbinu ya kuahidi kwa visima vya maji inaweza kuwa imetengenezwa na kampuni ya AltaRock ya Amerika. Ikiwa matokeo yaliyoripotiwa yameungwa mkono na upimaji zaidi, itatoa pumzi mpya kwa maendeleo ya nguvu ya EGS kote ulimwenguni na huko Australia.

Rasilimali zingine za bahari ya Australia

Mgawanyiko kati ya mifumo ya kawaida ya umeme na iliyoimarishwa ni ya bandia na rasilimali halisi ya ulimwengu ya maji inashughulikia wigo unaoendelea kutoka kwa chemchem za asili zinazotokea kwa moto hadi mifumo yenye nguvu ya mfumo wa umeme.

Matokeo ya hivi karibuni yanaonyesha kwamba ingawa Australia sio nchi ya volkeno, ina maeneo ambayo magma inakaribia karibu na uso kutoa maji ya moto kwenye mwamba wa sedimentary. Sekta ya mafuta ya Australia inaita hizi maji ya moto ya sedimentary. Wanatarajiwa kuwa na vibali vya asili juu kuliko EGS lakini labda sio juu kama mifumo ya kawaida ya umeme.

Ulimwenguni kote, hakujawahi kufanya kazi nyingi katika aina hii ya rasilimali lakini kuna maendeleo mapya huko Australia na sehemu zingine kama Uturuki na Amerika ya Kusini kuelekezwa kwenye rasilimali kama hizo.

Impact ya mazingira

Katika kupata nishati ya umeme, teknolojia zinazohusika zinaweza kuwa na athari kidogo kwa mazingira ya karibu. Kama inavyoonekana na Uzoefu wa Paralana, kutetemeka kidogo kunaweza kuhisiwa juu ya uso lakini hizi hazina hatari kubwa. Nishati ya maji haitoi maji yoyote zaidi kuliko matumizi mengine ya nishati ya nishati mbadala. Pia kuchochea kwa msukumo unaotumiwa katika miradi ya EGS haitoi hatari kwa maji ya ardhini kwa sababu hifadhi za EGS ni za kina sana na visima vimetiwa muhuri kwa chuma.

Katika baadhi ya rasilimali za kawaida za moto zenye nguvu ya volkeno gesi zilizyeyushwa iliyotolewa kwa anga inaweza kuathiri mazingira ya karibu. Hii labda ni hatari kubwa kabisa inayohusishwa na nishati ya madini lakini ni mdogo tu kwa rasilimali kadhaa za kawaida (sio muhimu kwa Australia) na ni rahisi kudhibiti.

Mustakabali wa maji

Msingi wa nishati ya madini ni nguvu. Ni nyingi - rasilimali chini ya bonde la Sanaa kuu ni inakadiriwa kuwa kubwa ya kutosha kutoa matumizi ya sasa ya nishati ya Australia kwa miaka 6000. Ni moja wapo ya vyanzo vichache vya umeme vinavyoweza kurejeshwa ambayo inaweza kubadilisha kabisa makaa ya mawe kama jenereta ya umeme wa baseload. Pia ina athari ya chini sana ya mazingira.

Ukosefu wa kufikia mtiririko wa kutosha ulikuwa unazuia maendeleo yake ya kibiashara lakini shida hii inaweza kutatuliwa katika siku za usoni. Ikiwa hiyo itatokea, nguvu ya umeme inaweza kuwa moja ya teknolojia za nguvu zinazoweza kuboreshwa kwa miaka ya 2020.

Kuhusu Mwandishi

Hal Gurgenci, Profesa wa Uhandisi wa Mitambo, Chuo Kikuu cha Queensland

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

Upungufu: Mpango wa Kisiasa Zaidi Uliopendekezwa Kugeuza Upepo wa Ulimwenguni

na Paul Hawken na Tom Steyer
Katika uso wa hofu na upendeleo usioenea, muungano wa kimataifa wa watafiti, wataalamu, na wanasayansi wamekusanyika ili kutoa suluhisho la ufumbuzi wa hali ya hewa na kweli. Mbinu na mazoea mia moja huelezea hapa-baadhi yanajulikana; baadhi huenda haujawahi kusikia. Zinatoka kutoka nishati safi ili kuwaelimisha wasichana katika nchi za kipato cha chini kwa njia za matumizi ya ardhi ambayo huvuta kaboni nje ya hewa. Ufumbuzi unawepo, ni wa kiuchumi unaofaa, na jamii duniani kote sasa huwafanya kwa ustadi na uamuzi. Inapatikana kwenye Amazon

Kuunda Solutions ya Hali ya Hewa: Mwongozo wa Sera kwa Nishati ya Chini ya Carbon

na Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Pamoja na athari za mabadiliko ya hali ya hewa tayari juu yetu, hitaji la kupunguza uzalishaji wa gesi chafu sio tu chini ya haraka. Ni changamoto kubwa, lakini teknolojia na mikakati ya kuikabili ipo leo. Seti ndogo ya sera za nishati, iliyoundwa na kutekelezwa vizuri, inaweza kutuweka kwenye njia ya maisha ya chini ya kaboni. Mifumo ya nishati ni kubwa na ngumu, kwa hivyo sera ya nishati lazima izingatiwe na gharama nafuu. Mbinu za ukubwa mmoja hazitakamilisha kazi. Watunga sera wanahitaji rasilimali iliyo wazi, kamili inayoelezea sera za nishati ambazo zitakuwa na athari kubwa kwa hali yetu ya hewa ya hali ya hewa, na inaelezea jinsi ya kuunda sera hizi vizuri. Inapatikana kwenye Amazon

Hii Mabadiliko Kila kitu: Capitalism vs Hali ya Hewa

na Naomi Klein
In Hii Mabadiliko Kila kitu Naomi Klein anasema kwamba mabadiliko ya hali ya hewa sio suala jingine tu linalofaa kati ya kodi na huduma za afya. Ni alarm ambayo inatuita sisi kurekebisha mfumo wa kiuchumi ambao tayari hutuvunja kwa njia nyingi. Klein hujenga jinsi ya kupunguza kasi ya uzalishaji wetu wa chafu ni fursa nzuri zaidi kwa wakati huo huo kupunguza kupunguza kutofautiana, kufikiri tena demokrasia zetu zilizovunjika, na kujenga upya uchumi wetu wa ndani. Anafunua kukata tamaa ya kiitikadi ya wasioko wa mabadiliko ya hali ya hewa, udanganyifu wa Kiislamu wa wasiokuwa geoengineers, na kushindwa kwa kutisha kwa mipango mingi ya kijani. Na anaonyesha kwa nini soko haliwezi-na haiwezi kurekebisha mgogoro wa hali ya hewa lakini badala yake hufanya mambo kuwa mabaya zaidi, na njia za uchimbaji wa uharibifu wa mazingira, na uhamasishaji mkubwa wa maafa. Inapatikana kwenye Amazon

Kutoka kwa Mchapishaji:
Ununuzi kwenye Amazon huenda ukapoteza gharama ya kukuleta InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, na Hali ya hewaImpactNews.com bila gharama na bila watangazaji ambao wanafuatilia tabia zako za kuvinjari. Hata kama wewe bonyeza kiungo lakini usiupe bidhaa hizi zilizochaguliwa, kitu kingine chochote unachotumia katika ziara hiyo hiyo kwenye Amazon hutupa tume ndogo. Hakuna gharama ya ziada kwako, kwa hiyo tafadhali shiriki katika jitihada. Unaweza pia tumia kiungo hiki kutumia Amazon wakati wowote ili uweze kusaidia kusaidia jitihada zetu.