Das Wort „Geothermie“ stammt von den griechischen Wörtern geo (Erde) und therme (Wärme) – also die Geothermie, Wärme aus der Erde. Wir können den Dampf und Heißwasser im Inneren der Erde zum Heizen von Gebäuden oder zur erzeugung von Strom verwenden. Geothermie ist eine erneuerbare Energiequelle, weil das Wasser durch Niederschlag wieder aufgefüllt wird und die Wärme kontinuierlich im Inneren der Erde produziert wird.
Geothermische Energie wird in Erdkern etwa 6.500 Kilometer unter der Erdoberfläche erzeugt. Die Temperaturen dort sind höher als die Oberfläche der Sonne, da kontinuierlich im Inneren der Erde durch den langsamen Zerfall radioaktiver Partikel Energie produziert wird. Dies ist ein Prozess, der in allen Felsen passiert. Der Boden weist eine Reihe von unterschiedlichen Schichten auf:
Der Kern selbst besteht aus zwei Schichten: einer festen Eisenkern und einen äußeren Kern von sehr heißem geschmolzenem Gestein, Magma genannt. Der Mantel, der den Kern umgibt ist circa 3.000 Kilometer dick. Er besteht aus Magma und Gestein. Die Kruste ist die äußerste Schicht der Erde, das Land, das die Kontinente und Ozeanböden bildet. Diese können unter den Ozeanen bis zu 5 Kilometer dick sein und 25 bis 50 Kilomketer dick unter den Kontinenten. Die Erdkruste ist in Stücke zerbrochen, den Erdplatten. Magma befindet sich auch nahe an der Erdoberfläche in der Nähe der Kanten dieser Platten. Dies ist, wo Vulkane entstehen. Die Lava, die von Vulkanen aus den Vulkanen kommt ist nur teilweise Magma. Tief unter der Erde absorbieren die Felsen und das Wasser die Wärme von diesem Magma. Die Temperatur der Felsen und des Wassers wird heißer und heißer, je tiefer Sie zum Erdkern kommen.
Geothermie wird genutzt:
Menschen auf der ganzen Welt nutzen Erdwärme, um ihre Häuser zu heizen und Strom durch das Graben von tiefen Brunnen und hochpumpen des beheizten unterirdischen Wassers oder Dampfs an die Oberfläche zu produzieren. Zudem können wir die stabilen Temperaturen in der Nähe der Oberfläche der Erde zum Heizen und Kühlen von Gebäuden nutzen.
Einige Anwendungen der Geothermie nutzen Temperaturen der Erde in der Nähe der Oberfläche, während andere Anwendungen das Bohren von kilometertiefen Löchern in die Erde erfordern. Die drei wichtigsten Anwendungen der Geothermie sind:
1) Direkte Nutzung und Fernwärmeanlagen, welche warmes Wasser aus Quellen oder Reservoirs nahe der Oberfläche verwenden.
2) Die Stromerzeugung in einem Kraftwerk benötigt Wasser oder Wasserdampf bei sehr hohen Temperaturen (150 bis 500° Celsius). Geothermische Kraftwerke werden in der Regel dort gebaut, wo geothermische Reserven schon innerhalb von einem oder zwei Kilometern unter der Oberfläche vorhanden sind.
3) Geothermische Wärmepumpen nutzen stabile Boden- oder Wassertemperaturen in der Nähe der Erdoberfläche, um die Gebäude-Temperaturen über der Erde steuern.
Geothermische Energie und Umwelt
Die Umweltauswirkungen der Geothermie hängen von der jeweiligen Verwendung ab. Direkte Nutzung und Heizungsanlagen haben fast keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt.
Geothermische Kraftwerke nutzen keinen Brennstoff, um Strom zu erzeugen, so dass ihre Emissionswerte sehr niedrig sind. Sie erzeuugen weniger als 1 Prozent der Kohlendioxid-Emissionen einer fossilen Brennstoffanlage. Geothermische Anlagen nutzen Wäschersysteme, um die Luft von Schwefelwasserstoff, die im Dampf- und Heißwasser gefunden werden, zu reinigen. Geothermische Anlagen erzeugen 97 Prozent weniger sauren Regen – durch Schwefelverbindungen verursacht – als es fossilen Kraftwerke tun. Nachdem der Dampf und das Wasser aus einer geothermischen Reservoirs verwendet worden sind, werden sie wieder in die Erde zurückgebracht.
Geothermische Funktionen in Nationalparks, sind gesetzlich geschützt, um das Land von Störeinflüssen fernzuhalten.
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